Utilità attesa - Scienze economiche e metodi matematici
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Maria Vittoria Levati<br />
L’avversione al rischio e<br />
l’utilità <strong>attesa</strong><br />
Kreps: "Microeconomia per manager" 1
ARGOMENTI DI QUESTA LEZIONE<br />
In questa lezione introdurremo il modello<br />
dell’utilità <strong>attesa</strong>, che descrive le scelte individuali<br />
in condizioni di rischio.<br />
Alcuni mercati di primaria importanza sono stati<br />
creati per aiutare i singoli e le imprese a gestire le<br />
incertezze cui essi sono soggetti. Sono i mercati dei:<br />
titoli finanziari,<br />
assicurazioni,<br />
opzioni e<br />
operazioni a termine<br />
Maria Vittoria Levati<br />
Kreps: "Microeconomia per manager" 2
SCELTE IN SITUAZIONI DI<br />
Maria Vittoria Levati<br />
INCERTEZZA<br />
Usiamo il termine rischiose per descrivere quelle situazioni in<br />
cui l’esito di una scelta è incerto.<br />
Ciò che determina l’esito di una situazione incerta, o rischiosa,<br />
è noto come stato del mondo.<br />
Una lotteria è un meccanismo usato per rappresentare<br />
situazioni rischiose.<br />
Ci sono tre elementi fondamentali in una lotteria:<br />
1) l’insieme degli stati del mondo, gli stati possibili;<br />
2) le probabilità connesse a ogni possibile stato del mondo;<br />
3) i valori monetari associati a ogni stato del mondo.<br />
Kreps: "Microeconomia per manager" 3
Per semplicità ci concentreremo su lotterie con un numero<br />
finito di stati e valori possibili.<br />
La probabilità di un certo stato del mondo è una misura della<br />
verosimiglianza che questo accada.<br />
Se un certo evento non può accadere, la sua probabilità è zero.<br />
Se un evento accade sicuramente, la sua probabilità è uno.<br />
Se un evento potrebbe accadere, ma non per certo, la sua<br />
probabilità è fra zero e uno.<br />
Per ogni dato processo casuale, le probabilità di tutti gli stati<br />
devono sommarsi a uno, perché è certo che uno o l’altro degli<br />
esiti possibili accadrà.<br />
Maria Vittoria Levati<br />
Kreps: "Microeconomia per manager" 4
Maria Vittoria Levati<br />
Esempio<br />
Se tirate un dado, siete davanti a una situazione aleatoria<br />
(rischiosa); in questo caso, la lotteria associata è caratterizzata da:<br />
(1) Stati del mondo o esiti:<br />
sei possibili esiti (le sei facce del dado)<br />
(2) Probabilità:<br />
ogni esito ha la stessa probabilità, pari a 1/6<br />
(3) Valori monetari:<br />
Es.: una somma di euro pari al numero sulla faccia del dado.<br />
Possiamo rappresentare questa lotteria<br />
col seguente albero decisionale:<br />
I 6 esiti possibili sono riportati alle<br />
estremità dei rami.<br />
La prob. di occorrenza di ogni esito è<br />
indicata sul rispettivo ramo.<br />
1/6<br />
1/6<br />
1/6<br />
1/6<br />
1/6<br />
1/6<br />
€1<br />
€2<br />
€3<br />
€4<br />
€5<br />
€6<br />
Kreps: "Microeconomia per manager" 5
Maria Vittoria Levati<br />
Valore atteso<br />
Il valore atteso di una variabile casuale X è il valore di X che si<br />
realizza “in media”.<br />
Per trovare il valore atteso di X, si deve pesare il valore di X in ogni<br />
stato del mondo con la probabilità che quello stato del mondo – e<br />
quindi il relativo valore − si realizzi.<br />
Il valore atteso di una semplice lotteria con due stati del mondo (o<br />
esiti) j = {1, 2} è:<br />
( − p)<br />
2<br />
EV = p ⋅v1<br />
+ 1 ⋅v<br />
dove v j è il valore associato allo stato del mondo j e p è la probabilità<br />
relativa al primo stato del mondo.<br />
Se v j = v per ogni stato del mondo j, allora:<br />
( 1−<br />
p)<br />
⋅v<br />
= v ⋅(<br />
p + 1−<br />
p)<br />
v<br />
EV = p ⋅v<br />
+<br />
=<br />
142<br />
43<br />
= 1<br />
Kreps: "Microeconomia per manager" 6
In che modo gli individui reagiscono<br />
all’incertezza?<br />
La scelta dipende da come vengono formulate le opzioni<br />
Immaginate che per combattere un’epidemia influenzale<br />
potete attuare un programma di vaccinazione relativo a 600<br />
persone, scegliendo tra due programmi possibili e tra loro<br />
incompatibili:<br />
il primo salverà con certezza 400 persone;<br />
il secondo ha una probabilità pari a 1/3 di non salvare<br />
nessuno e una probabilità pari a 2/3 di salvare 600 persone.<br />
Quale programma consigliate?<br />
Maria Vittoria Levati<br />
Kreps: "Microeconomia per manager" 7
Pensate ora che la scelta sia tra i seguenti due programmi:<br />
con il primo moriranno con certezza 200 persone;<br />
con il secondo vi è una probabilità pari a 2/3 che nessuno<br />
muoia e una probabilità di 1/3 che muoiano 600 persone.<br />
Quale programma preferite?<br />
Le risposte prevalenti sono state il primo programma per la<br />
prima formulazione del dilemma (salvare con certezza 400<br />
persone) e il secondo per la seconda formulazione.<br />
Se tuttavia analizzate attentamente le due formulazioni, vi<br />
accorgerete che il problema è identico in termini di<br />
conseguenze effettive.<br />
Maria Vittoria Levati<br />
Kreps: "Microeconomia per manager" 8
Meglio scommettere quando le probabilità sono<br />
“note” piuttosto che quando sono ignote<br />
Un’urna contenente 300 palline: 100 sono rosse, le altre 200<br />
sono alcune blu e alcune verdi.<br />
Vincete €100 se estraete dall’urna una pallina di un dato<br />
colore.<br />
Preferite che tale colore sia il rosso, il blu o il verde?<br />
Un numero elevato di persone afferma di essere indifferente<br />
tra il blu e il verde e di avere invece una preferenza stretta<br />
per il rosso.<br />
Queste persone preferiscono scommettere quando le<br />
probabilità sono note piuttosto che quando sono ignote.<br />
Maria Vittoria Levati<br />
Kreps: "Microeconomia per manager" 9
Gli economisti adottano la seguente terminologia:<br />
se una situazione è incerta, ma le conseguenze possibili e le<br />
rispettive probabilità di occorrenza sono oggettivamente<br />
note, la situazione implica rischio o incertezza oggettiva;<br />
quando gli esiti possibili sono noti, ma le relative<br />
probabilità di occorrenza non sono oggettivamente note, la<br />
situazione implica incertezza o incertezza soggettiva;<br />
infine, quando l’elenco dei possibili esiti non è chiaramente<br />
definito, la situazione implica ambiguità o contingenze<br />
impreviste.<br />
L’esempio delle palline colorate nell’urna illustra<br />
l’avversione all’incertezza soggettiva.<br />
Maria Vittoria Levati<br />
Kreps: "Microeconomia per manager" 10
Maria Vittoria Levati<br />
Attitudine al rischio<br />
Gli schemi comportamentali che prenderemo in considerazione sono<br />
riferiti a decisioni prese in condizioni di rischio o incertezza oggettiva.<br />
Consideriamo una lotteria che offre<br />
€100 con una probabilità pari a 0,3<br />
€50 con una probabilità pari a 0,2<br />
€0 con una probabilità pari a 0,4<br />
− € 200 con una probabilità pari a 0,1.<br />
0,2<br />
0,4<br />
0,1<br />
0,3<br />
€ 100<br />
€50<br />
€0<br />
− € 200<br />
Kreps: "Microeconomia per manager" 11
Per qualsiasi lotteria possiamo calcolare il valore monetario<br />
atteso (VMA), la media della lotteria, moltiplicando ogni<br />
premio possibile per la sua probabilità e poi sommando i<br />
risultati.<br />
Qual è il VMA della lotteria appena illustrata?<br />
I premi possibili sono: €100, €50, €0, −€200;<br />
le rispettive probabilità: 0,3 0,2 0,4 0,1.<br />
Quindi il suo VMA è:<br />
0,3 × 100 + 0,2 × 50 + 0,4 × 0 + 0,1 × −200 =<br />
30 + 10 + 0 − 20 = 20<br />
Preferireste giocare la lotteria o ricevere con certezza il suo<br />
valore monetario atteso di € 20?<br />
Maria Vittoria Levati<br />
Kreps: "Microeconomia per manager" 12
Una persona che preferisce il valore monetario atteso di<br />
una lotteria alla lotteria stessa è avversa al rischio.<br />
Nell’esempio precedente: “20 preferito alla lotteria”.<br />
Una persona che è indifferente tra una lotteria e il<br />
corrispondente valore monetario atteso è neutrale rispetto<br />
al rischio.<br />
Nell’esempio precedente: “20 e la lotteria sono equivalenti”.<br />
Una persona che preferisce una lotteria al suo valore<br />
monetario atteso è propensa al rischio.<br />
Nell’esempio precedente: “la lotteria preferita a 20”.<br />
Maria Vittoria Levati<br />
Kreps: "Microeconomia per manager" 13
Maria Vittoria Levati<br />
EQUIVALENTE CERTO<br />
Data una qualsiasi lotteria, possiamo sempre determinare<br />
una somma certa € X tale che l’individuo è indifferente tra<br />
la lotteria e il pagamento certo X.<br />
“X” èl’equivalente certo (CE dall’inglese “certainty<br />
equivalent”) della lotteria per tale persona. Quindi che<br />
relazione esiste fra CE e VMA della lotteria a seconda<br />
dell’attitudine al rischio dell’individuo?<br />
L’avversione al rischio implica un equivalente certo<br />
inferiore al valore monetario atteso, ossia CE < VMA;<br />
la neutralità rispetto al rischio si traduce in CE = VMA e<br />
la preferenza per il rischio in CE > VMA.<br />
Kreps: "Microeconomia per manager" 14
PREMIO PER IL RISCHIO (risk ( risk premium)<br />
Se CE < VMA, la differenza tra l’equivalente certo e il<br />
valore monetario atteso:<br />
VMA − CE<br />
è definita premio per il rischio (PR) della lotteria.<br />
Un individuo avverso al rischio esibirà un premio per il<br />
rischio positivo per ogni lotteria.<br />
Maggiore è il premio per il rischio, maggiore è,<br />
approssimativamente, il livello di avversione al rischio<br />
della persona per la lotteria in questione.<br />
Maria Vittoria Levati<br />
Kreps: "Microeconomia per manager" 15
L’avversione avversione (assoluta) al rischio decrescente<br />
Come varia il livello di avversione al rischio quando la<br />
ricchezza posseduta aumenta o diminuisce?<br />
Un metodo per misurare questa variazione consiste<br />
nell’osservare la variazione del premio di rischio per una<br />
data lotteria all’incrementare del livello complessivo<br />
della ricchezza dell’individuo.<br />
Se un individuo tende a diventare meno avverso al rischio<br />
all’aumentare della sua ricchezza, tale individuo esibisce<br />
un’avversione (assoluta) al rischio decrescente.<br />
Maria Vittoria Levati<br />
Kreps: "Microeconomia per manager" 16
IL M ODELLO DELL’ U T IL IT À<br />
Maria Vittoria Levati<br />
ATTESA<br />
È il modello più utilizzato dagli economisti per<br />
rappresentare il processo decisionale in presenza di esiti<br />
incerti.<br />
Iniziamo descrivendone il funzionamento per le scommesse<br />
con date probabilità oggettive e dati premi monetari (ossia<br />
scommesse in condizioni di rischio).<br />
Le preferenze di una persona tra tali scommesse sono<br />
determinate dalla sua funzione di utilità, che assegna a ogni<br />
premio monetario un numero, ossia l’utilità del premio.<br />
Kreps: "Microeconomia per manager" 17
⎧ v1<br />
p<br />
Consideriamo una generica lotteria V : V = ⎨<br />
⎩v<br />
2 1 − p<br />
Ipotizziamo che un individuo sia in grado di assegnare un livello di<br />
utilità a ogni valore possibile vj attraverso una funzione di utilità u(vj). Quindi u(v1) è l’utilità che l’individuo associa al premio monetario v1. Teorema dell’utilit dell utilità <strong>attesa</strong>: <strong>attesa</strong> date alcune ipotesi sulle preferenze,<br />
l’utilità <strong>attesa</strong> della lotteria V può essere rappresentata dalla seguente<br />
funzione di utilità Von Neumann-Morgenstern:<br />
Maria Vittoria Levati<br />
( v ) + ( 1−<br />
p)<br />
⋅u(<br />
v ) Eu<br />
U ( V ) p ⋅u<br />
=<br />
= 1<br />
2<br />
Quindi l’utilità che l’individuo si aspetta di ottenere ex ante (l’utilità<br />
<strong>attesa</strong>) dalla lotteria è semplicemente il valore atteso delle utilità<br />
derivate dai due premi monetari.<br />
Kreps: "Microeconomia per manager" 18
Il teorema dell’utilità <strong>attesa</strong> implica che un individuo, se chiamato a<br />
scegliere fra diverse lotterie, paragonerà i livelli di utilità <strong>attesa</strong> Eu<br />
associati alle diverse lotterie e sceglierà la lotteria con l’utilità <strong>attesa</strong><br />
più elevata.<br />
Supponiamo che l’individuo debba scegliere tra le seguenti tre lotterie:<br />
(X)<br />
0,7<br />
0,3<br />
Maria Vittoria Levati<br />
€ 750<br />
€0<br />
0,33<br />
(Y) 0,44 € 250 (Z)<br />
0,23<br />
€ 1500<br />
− € 750<br />
0,12<br />
0,39<br />
0,21<br />
0,28<br />
€ 1500<br />
€ 250<br />
− € 450<br />
€0<br />
Kreps: "Microeconomia per manager" 19
Supponiamo inoltre che l’individuo sia caratterizzato dalla seguente<br />
funzione di utilità: u(v)<br />
Maria Vittoria Levati<br />
u<br />
2<br />
€0<br />
1<br />
€750<br />
Consideriamo la lotteria (X) che paga “€750” o “0” con p = 0,7 e 0,3.<br />
L’utilità associata a € 0 è u(0) = 1; quella associata a € 750 è 2.<br />
Kreps: "Microeconomia per manager" 20<br />
v
Dinnanzi a questa scelta, se l’individuo vuole rispettare il<br />
modello dell’utilità <strong>attesa</strong>:<br />
1. utilizza la propria funzione di utilità per calcolare l’utilità<br />
associata ad ogni premio (v j) di ciascuna lotteria (u(v j));<br />
2. calcola l’utilità <strong>attesa</strong> di ogni lotteria:<br />
per ogni lotteria moltiplica la probabilità di ogni<br />
premio per l’utilità corrispondente e somma i prodotti;<br />
ad esempio l’utilità <strong>attesa</strong> della prima lotteria è<br />
U(V x ) = Eu x = 0,7 × u(750) + 0,3 × u(0) =<br />
0,7 × 2 + 0,3 × 1 = 1,7;<br />
3. sceglie la lotteria caratterizzata dall’utilità <strong>attesa</strong> maggiore.<br />
Maria Vittoria Levati<br />
Kreps: "Microeconomia per manager" 21
(X)<br />
(X)<br />
PREFERITE LA LOTTERIA (X), (Y) oppure (Z)?<br />
0,7<br />
0,7<br />
0,3<br />
Maria Vittoria Levati<br />
€ 750<br />
€0<br />
€ 750 [2]<br />
0,3<br />
€0 [1]<br />
Eux = 1,4 + 0,3 = 1,7<br />
0,33<br />
(Y) 0,44 € 250 (Z)<br />
0,23<br />
€ 1500<br />
− € 750<br />
0,33<br />
0,44<br />
0,23<br />
€ 1500 [4]<br />
€ 250 [1,35]<br />
− € 750 [1,5]<br />
0,12<br />
0,39<br />
0,21<br />
0,28<br />
€ 1500 [4]<br />
€ 250 [1,35]<br />
− € 450 [0]<br />
€0 [1]<br />
EuY = 1,32 + 0,59 – 0,345 = 1,57 EuZ = 1,29<br />
(Y) (Z)<br />
0,12<br />
0,39<br />
0,21<br />
0,28<br />
SULLA BASE DELL’UTILITÀ ATTESA:<br />
(X) È PREFERITA ALLE ALTRE DUE LOTTERIE<br />
€ 1500<br />
€ 250<br />
− € 450<br />
€0<br />
Kreps: "Microeconomia per manager" 22
Quindi, secondo il modello dell’utilità <strong>attesa</strong>, un individuo<br />
caratterizzato dalla funzione di utilità mostrata in<br />
precedenza dovrebbe scegliere la lotteria (X), in quanto<br />
essa ha l’utilità <strong>attesa</strong> maggiore.<br />
La funzione di utilità specifica è importante solamente per<br />
preservare l’ordine delle utilità attese: se U è la funzione di<br />
utilità che (insieme all’ipotesi di massimizzazione<br />
dell’utilità <strong>attesa</strong>) caratterizza le scelte di un dato<br />
individuo, allora la funzione W determinata<br />
moltiplicando U per una costante positiva e<br />
aggiungendo un’altra costante<br />
porta esattamente alle stesse scelte.<br />
Maria Vittoria Levati<br />
Kreps: "Microeconomia per manager" 23
I premi non monetari<br />
È facile estendere il modello dell’utilità <strong>attesa</strong> a<br />
premi non monetari, ossia premi non espressi in<br />
moneta (ad esempio, in euro):<br />
qualsiasi sia la gamma dei premi possibili, la<br />
funzione di utilità U assegna ad ogni premio un<br />
livello di utilità e quindi possiamo misurare il<br />
valore di ogni lotteria in base alla sua utilità <strong>attesa</strong>.<br />
Maria Vittoria Levati<br />
Kreps: "Microeconomia per manager" 24
Ricavare gli equivalenti certi a<br />
partire da una funzione di utilità utilit<br />
Poiché la scala della funzione di utilità può essere<br />
dilatata o compressa a piacimento, è difficile attribuire<br />
un significato alle differenze dei livelli di utilità <strong>attesa</strong>.<br />
Nel caso di premi monetari possiamo misurare di<br />
quanto una lotteria o un qualsiasi paniere rischioso è<br />
migliore riconvertendo i livelli di utilità <strong>attesa</strong> in<br />
quantità monetarie.<br />
A tal fine si legge la funzione di utilità a ritroso.<br />
Maria Vittoria Levati<br />
Kreps: "Microeconomia per manager" 25
u<br />
u(<br />
v2<br />
Eu<br />
u(<br />
v1<br />
)<br />
)<br />
Maria Vittoria Levati<br />
v1<br />
CE<br />
L’equivalente certo<br />
v v 2<br />
L’equivalente certo è ilprospetto senza rischio che genera un livello di<br />
utilità pari all’utilità <strong>attesa</strong> della lotteria: un individuo è indifferente tra<br />
ottenere l’ammontare monetario rappresentato dall’equivalente certo<br />
con certezza e il guadagno aleatorio derivante dalla lotteria.<br />
Kreps: "Microeconomia per manager" 26
V<br />
=<br />
u<br />
u(<br />
v1<br />
)<br />
⎧<br />
⎨<br />
⎩<br />
( v2<br />
)<br />
v<br />
v<br />
u<br />
u(EV)<br />
U(V)=Eu<br />
1<br />
2<br />
p<br />
1 − p<br />
Maria Vittoria Levati<br />
Avversione al rischio<br />
v1 EV<br />
2<br />
u(<br />
v)<br />
v v<br />
Valore monetario atteso della lotteria:<br />
EV = p ⋅ v1<br />
+ 1 ⋅ v<br />
<strong>Utilità</strong> <strong>attesa</strong> della lotteria:<br />
( v ) + ( 1 − p ) u ( )<br />
U ( V ) = Eu = p ⋅ u<br />
⋅ v<br />
( − p ) 2<br />
1<br />
2<br />
Kreps: "Microeconomia per manager" 27
Quando un individuo preferisce un prospettiva senza rischio<br />
(certa) ad una lotteria rischiosa che ha lo stesso valore monetario<br />
atteso, l’individuo è avverso al rischio.<br />
u<br />
u(<br />
EV )<br />
U ( V ) =<br />
Eu<br />
v1<br />
Maria Vittoria Levati<br />
EV<br />
u ( EV ) ><br />
u(<br />
v)<br />
v2 v<br />
Eu<br />
In questo esempio<br />
l’alternativa certa, EV,<br />
è preferita alla lotteria<br />
V che ha lo stesso<br />
reddito atteso.<br />
Kreps: "Microeconomia per manager" 28
Notate come l’avversione al rischio possa definirsi anche in<br />
termini di equivalente certo (come detto in precedenza).<br />
u(<br />
v2<br />
)<br />
Eu<br />
u(<br />
v1<br />
)<br />
Maria Vittoria Levati<br />
v1 CE EV<br />
Kreps: "Microeconomia per manager" 29<br />
v2<br />
u(<br />
v)<br />
Equivalente certo (CE) < Valore monetario atteso della lotteria (EV)<br />
v
Chiaramente l’individuo pagherebbe per sbarazzarsi del rischio: il<br />
massimo ammontare che è disposto a pagare è dato dalla differenza<br />
tra il valore monetario atteso della lotteria (EV) e l’equivalente<br />
certo della lotteria.<br />
u(<br />
v2<br />
)<br />
Eu<br />
u(<br />
v1<br />
)<br />
Maria Vittoria Levati<br />
v1 CE EV<br />
Kreps: "Microeconomia per manager" 30<br />
v2<br />
u(<br />
v)<br />
Abbiamo detto prima che questa<br />
differenza viene definita premio<br />
per il rischio e rappresenta il<br />
premio che l’individuo pagherebbe<br />
per sbarazzarsi del rischio.<br />
v
Maria Vittoria Levati<br />
u<br />
U ( V ) =<br />
u(<br />
EV )<br />
Propensione al rischio<br />
Eu<br />
v1<br />
u ( EV ) <<br />
CE ><br />
Eu<br />
EV<br />
EV<br />
CE<br />
v2 v<br />
Kreps: "Microeconomia per manager" 31
Maria Vittoria Levati<br />
Eu<br />
=<br />
u<br />
u(<br />
EV )<br />
Indifferenza al rischio<br />
v1<br />
EV = CE<br />
u (<br />
EV ) = Eu e CE =<br />
Kreps: "Microeconomia per manager" 32<br />
v2<br />
EV<br />
v
Il grado di avversione al rischio è strettamente legato alla<br />
concavità della funzione di utilità u(v); l’individuo è:<br />
avverso al rischio se la funzione di utilità è strettamente<br />
concava;<br />
neutrale rispetto al rischio se la funzione di utilità è lineare;<br />
amante del rischio se la funzione di utilità è strettamente<br />
convessa.<br />
Il grado di avversione al rischio è direttamente proporzionale<br />
alla curvatura della funzione: più la funzione è concava, più<br />
avversi al rischio sono gli individui.<br />
Maria Vittoria Levati<br />
Kreps: "Microeconomia per manager" 33
Coefficiente assoluto di avversione al rischio<br />
Sulla base della precedente osservazione sulla relazione tra<br />
avversione al rischio e concavità, possiamo costruire una misura<br />
del grado di avversione al rischio di un individuo basata su<br />
quanto la sua funzione di utilità è concava.<br />
Una possibile misura è il coefficiente assoluto di avversione al<br />
rischio di Arrow-Pratt, definito come<br />
dove u', u'' sono le derivate prima e seconda della funzione di<br />
utilità u avente come argomento un valore non aleatorio x (uno<br />
dei premi della lotteria).<br />
Maria Vittoria Levati<br />
u''<br />
( x)<br />
RA( x)<br />
=<br />
−<br />
u'(<br />
x)<br />
Kreps: "Microeconomia per manager" 34
La curvatura di una funzione in un punto è data dal rapporto<br />
della sua derivata seconda rispetto alla prima.<br />
la normalizzazione tramite u' è finalizzata a rendere il valore di RA<br />
indipendente dall’unità di misura adottata, così che RA è un numero puro, da<br />
cui l’aggettivo assoluto per identificare il coefficiente di avversione al rischio.<br />
Dato che se una funzione è concava la sua derivata seconda è<br />
negativa, davanti al rapporto è stato aggiunto un segno negativo<br />
per preservare la proporzionalità di RA a u''.<br />
Una curvatura decrescente implica un’avversione al rischio<br />
decrescente: se RA(x) decresce, l’individuo farà scelte sempre<br />
meno avverse al rischio man mano che il livello base della sua<br />
ricchezza aumenta.<br />
Maria Vittoria Levati<br />
u''<br />
( x)<br />
RA( x)<br />
=<br />
−<br />
u'(<br />
x)<br />
Kreps: "Microeconomia per manager" 35
In base al coefficiente assoluto di avversione al rischio, una<br />
funzione di utilità si definisce:<br />
CARA (dall’inglese Constant Absolute Risk Aversion), o<br />
funzione di utilità con avversione assoluta al rischio costante:<br />
se RA(x) è costante rispetto a x.<br />
DARA (Decreasing Absolute Risk Aversion), o funzione di<br />
utilità con avversione al rischio decrescente:<br />
se RA(x) decresce al crescere di x.<br />
IARA (Increasing Absolute Risk Aversion), o funzione di<br />
utilità con avversione al rischio crescente:<br />
se RA(x) cresce al crescere di x.<br />
Maria Vittoria Levati<br />
Kreps: "Microeconomia per manager" 36
La funzione di utilità con avversione assoluta al rischio costante<br />
(CARA) è molto utilizzata perché sembra avere validità<br />
empirica. Una funzione di utilità che possiede questa proprietà<br />
è:<br />
−RA⋅x<br />
u(<br />
x)<br />
= A − Be<br />
dove A e B > 0 sono costanti.<br />
L’ipotesi di DARA (funzione di utilità con avversione assoluta<br />
al rischio decrescente) è di norma giustificata sulla base della<br />
regolarità empirica per cui individui che dispongono di<br />
maggiore ricchezza sarebbero più propensi a correre rischi.<br />
Niente vieta d’altra parte, che una funzione di utilità sia, ad<br />
esempio, CARA per dati livelli di ricchezza e DARA per livelli<br />
diversi.<br />
Maria Vittoria Levati<br />
Kreps: "Microeconomia per manager" 37
L’incertezza soggettiva e l’avversione nei<br />
Maria Vittoria Levati<br />
confronti delle probabilità ignote<br />
La maggior parte dei modelli utilizzati dagli economisti non<br />
ammette la possibilità che il decisore non conosca tutti gli<br />
esiti possibili.<br />
La procedura standard consiste nell’ipotizzare che il<br />
decisore:<br />
1. assegni delle probabilità ai diversi esiti possibili;<br />
2. consideri le probabilità soggettive esattamente come quelle<br />
oggettive.<br />
L’assegnazione delle probabilità è soggettiva, ossia dipende<br />
dal giudizio del decisore.<br />
Kreps: "Microeconomia per manager" 38
Relazione tra questo capitolo e il modello<br />
del consumatore che massimizza l’utilità<br />
Indichiamo con Z = (z 1 , z 2 , …, z N ) l’insieme di tutti gli N<br />
oggetti tra cui l’individuo deve scegliere; essi possono<br />
essere costituiti da una varietà di elementi. Possiamo<br />
pensare a ogni z<br />
1. come a un paniere di beni;<br />
2. come a una lotteria. In questo caso esiste un altro insieme X<br />
di premi possibili e ogni z rappresenta una lotteria o<br />
scommessa che offre i premi dell’insieme;<br />
3. come a un portafoglio di titoli, dove zi sono i soldi investiti<br />
nel titolo i.<br />
Maria Vittoria Levati<br />
Kreps: "Microeconomia per manager" 39
4. come a denaro contante derivante da investimenti nel<br />
tempo, dove z 1 rappresenta la quantità di euro derivanti<br />
dall’investimento oggi, z 2 sono gli euro accumulati il<br />
prossimo mese, e così via.<br />
5. come a una particolare varietà di un dato prodotto di<br />
consumo, per esempio un’automobile, dove<br />
Maria Vittoria Levati<br />
z 1 è il tipo di carrozzeria del veicolo,<br />
z 2 il colore,<br />
z 3 la cilindrata e<br />
z 4 il consumo di carburante.<br />
Questo tipo di rappresentazione degli oggetti viene utilizzato<br />
nel marketing dei beni di largo consumo.<br />
Kreps: "Microeconomia per manager" 40
Per costruire un modello del comportamento di scelta<br />
dell’individuo dinnanzi a questi oggetti supponiamo che<br />
una data funzione u associ a ogni oggetto z dell’insieme Z<br />
un indice numerico, u(z), e,<br />
dato un insieme di oggetti tra i quali scegliere,<br />
l’individuo scelga l’oggetto che fornisce l’utilità più<br />
elevata.<br />
Il punto è che utilizziamo il termine<br />
funzione di utilità in due modi diversi!<br />
Maria Vittoria Levati<br />
Kreps: "Microeconomia per manager" 41
Nel modello del consumatore la funzione di utilità (con la u<br />
minuscola) fornisce, per ogni oggetto che potrebbe essere<br />
scelto, una misura diretta della preferenza dell’individuo<br />
per l’oggetto.<br />
In questa lezione, invece, la funzione di utilità (con la U<br />
maiuscola) misura le preferenze dell’individuo per le<br />
lotterie.<br />
U(x) fornisce, infatti, un indice della desiderabilità del<br />
premio x, che deve essere moltiplicato per la probabilità<br />
di occorrenza di x e poi sommato agli altri risultati per<br />
ottenere la misura complessiva della desiderabilità della<br />
lotteria in questione.<br />
Maria Vittoria Levati<br />
Kreps: "Microeconomia per manager" 42
Riepilogo<br />
In questa lezione, abbiamo introdotto alcuni concetti<br />
fondamentali di scelta in condizioni di rischio.<br />
Il primo passo in questa direzione consiste nel presentare il<br />
modello dell’utilità <strong>attesa</strong>.<br />
Nel modello dell’utilità <strong>attesa</strong>:<br />
1. una funzione di utilità assegna un dato valore di utilità a ogni<br />
premio possibile;<br />
2. per ogni lotteria si calcola l’utilità <strong>attesa</strong> (si moltiplica l’utilità di<br />
ogni premio possibile per la probabilità di occorrenza e<br />
successivamente si sommano i prodotti) e<br />
3. la lotteria scelta sarà quella caratterizzata dall’utilità <strong>attesa</strong><br />
maggiore.<br />
Maria Vittoria Levati<br />
Kreps: "Microeconomia per manager" 43
Quando i premi sono monetari, la funzione di utilità può<br />
essere rappresentata graficamente.<br />
La funzione di utilità (in tali grafici) è quasi sempre<br />
crescente e continua.<br />
Nella maggior parte dei modelli economici è anche<br />
concava, riflettendo l’avversione al rischio (le funzioni<br />
lineari corrispondono alla neutralità al rischio e quelle<br />
convesse alla preferenza per il rischio).<br />
Il valore delle unità della funzione di utilità non ha alcun<br />
significato particolare, e la scala su cui vengono misurate<br />
può essere spostata, allungata o compressa in modo<br />
uniforme senza modificare il comportamento di scelta<br />
dell’individuo.<br />
Maria Vittoria Levati<br />
Kreps: "Microeconomia per manager" 44
Se U è concava e se il coefficiente assoluto di avversione<br />
al rischio RA(x) = −U′′(x)/U′(x) è decrescente, il livello di<br />
avversione al rischio diminuisce all’aumentare della<br />
ricchezza.<br />
Se −U′′(x)/U′(x) è costante, la funzione di utilità (CARA)<br />
ha un’avversione al rischio costante, ossia la scelta<br />
dell’individuo tra le lotterie non è influenzata dal suo<br />
livello di ricchezza;<br />
le funzioni di utilità che possiedono questa proprietà sono<br />
del tipo<br />
per le costanti B > 0 e A.<br />
Maria Vittoria Levati<br />
U (<br />
x)<br />
=<br />
A −<br />
Be<br />
−RAx<br />
Kreps: "Microeconomia per manager" 45