这是个求条件极值的问题.在
Px*x + Py*y = 常数
的条件下(其中Px是x的价格,Py是y的价格),求使得效用函数
u=x^a*y
最大的x和y的值.x和y之间的关系就是恩格尔曲线
先对条件方程求导,得出
dy/dx = -Px/Py
然后对效用函数求导
du/dx = a*x^(a-1)*y + x^a * dy/dx
把dy/dx = -Px/Py代入,得
du/dx = a*x^(a-1)*y - (Px/Py)*x^a
u取极值时,du/dx = 0,因此
a*x^(a-1)*y = (Px/Py)*x^a
等式两边消去x^a,解得
y/x = Px/aPy
即恩格尔曲线为
y = (Px/aPy)*y
这是一条斜率为(Px/aPy)的直线.如果a>0,则斜率为正.