modelo de gray-fischer
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Modelo de Contratos de SaláriosTRANSCRIPT
1
ASSUNTO: EXPECTATIVAS RACIONAIS E POLÍTICA DA NEUTRALIDADE
Notas de aula: ANDERSON PASSOS BEZERRA
Livro: Methods of Macroeconomic Dynamics - 2nd Edition - Stephen J. Turnovsky
O modelo de contratos salariais (GRAY-FISCHER)
O modelo é estabelecido em termos de contrato de trabalho para um período.
Neste modelo os salários são definidos antecipadamente em 01 período, antes
que distúrbios estocásticos deste período sejam conhecidos. O contrato de salário é
escolhido de modo a equilibrar o mercado com os preços esperados com base em
informações prévias.
Para obter a função de oferta, vamos considerar uma economia consistindo de
K firma, onde cada firma apresenta uma tecnologia de produção do tipo COBB-
DOUGLAS.
𝑌𝑡𝑖 = (𝐿𝑡
𝑖 )1−𝜃𝑒𝜀𝑡𝑖 (1)
Onde;
𝑌𝑡𝑖 = Nível de produto da firma i, medido em unidades naturais.
𝐿𝑡𝑖 = Nível de mão de obra empregado pela firma i, medido em unidades naturais.
𝜀𝑡𝑖 = Choques de produtividade da firma i, assumindo que esses choques possuem
média zero, variância finita e são independentemente distribuídos no tempo.
O lucro de uma i-ésima firma é dado por:
Π𝑡𝑖 = 𝑃𝑡(𝐿𝑡
𝑖 )1−𝜃𝑒𝜀𝑡𝑖
− 𝑊𝑡𝑐𝐿𝑡
𝑖 (2)
Onde;
𝑃𝑡 = Preço do produto, medido em unidades naturais.
𝑊𝑡𝑐 = Salário contratual, medido em unidades naturais.
O lucro esperado da firma i, condicionado as informações no tempo (t-1) é igual
expresso abaixo:
𝛦𝑡−1[Π𝑡𝑖] = 𝛦𝑡−1[𝑃𝑡(𝐿𝑡
𝑖 )1−𝜃𝑒𝜀𝑡𝑖
− 𝑊𝑡𝑐𝐿𝑡
𝑖 ]
2
Como os salários contratuais e o nível de mão de obra são escolhidos pelas
firmas, então o valor esperado destas é exatamente o nível escolhido em t, logo;
𝛦𝑡−1[Π𝑡𝑖] = (𝐿𝑡
𝑖 )1−𝜃𝛦𝑡−1[𝑃𝑡𝑒𝜀𝑡𝑖] − 𝑊𝑡
𝑐𝐿𝑡𝑖 (3)
A demanda por trabalho “ex ante” pode ser obtida pela maximização do lucro
esperado condicionado a (t-1), com relação ao nível de mão de obra empregada, como
abaixo:
max𝐿𝑡
𝑖𝛦𝑡−1[Π𝑡
𝑖] = max𝐿𝑡
𝑖(𝐿𝑡
𝑖 )1−𝜃
𝛦𝑡−1[𝑃𝑡𝑒𝜀𝑡𝑖] − 𝑊𝑡
𝑐𝐿𝑡𝑖
= (1 − 𝜃)(𝐿𝑡𝑖 )
−𝜃𝛦𝑡−1[𝑃𝑡𝑒𝜀𝑡
𝑖] − 𝑊𝑡
𝑐 = 0
(1 − 𝜃)(𝐿𝑡𝑖 )
−𝜃𝛦𝑡−1[𝑃𝑡𝑒𝜀𝑡
𝑖] = 𝑊𝑡
𝑐 (4)
Tomando o logaritmo da expressão acima e denotando o logaritmo das
variáveis por letras minúsculas, teremos:
ln(1 − 𝜃) − 𝜃𝑙𝑡𝑖 + ln 𝐸𝑡−1 [𝑃𝑡𝑒𝜀𝑡
𝑖] = 𝑤𝑡
𝑐
Assim isolando o logaritmo da demanda por trabalho da expressão acima
teremos que a demanda por trabalho “ex ante” é dado por;
(𝑙𝑡𝑖)
𝑑=
1
𝜃[ln(1 − 𝜃) + ln 𝐸𝑡−1 [𝑃𝑡𝑒𝜀𝑡
𝑖] − 𝑤𝑡
𝑐] (5)
Considere agora o termo 𝐸𝑡−1 [𝑃𝑡𝑒𝜀𝑡𝑖]. Expandido um termo 𝑃𝑡𝑒𝜀𝑡
𝑖 em um
polinômio de Taylor de duas variáveis, até a segunda ordem, em torno do ponto
(𝑃𝑡 , 𝑡−1∗ , 0);
Obs: O polinômio de Taylor para duas variáveis em torno do ponto (𝑥0, 𝑦0) é
dado pela seguinte expressão;
𝑓(𝑥, 𝑦) = ∑1
𝑛!∞𝑛=0 [∑ (𝑛
𝑗)
𝜕𝑛𝑓(𝑥0,𝑦0)
𝜕𝑥𝑛−𝑗𝜕 𝑦𝑗 (𝑥 − 𝑥0)𝑛−𝑗(𝑦 − 𝑦0)𝑗𝑛𝑗=0 ]
Como desejamos aproximar uma expansão até a segunda ordem (n=2),
podemos escrever;
3
𝑓(𝑥, 𝑦) ≅ 𝑓(𝑥0, 𝑦0) + 𝜕𝑓(𝑥0, 𝑦0)
𝜕𝑥(𝑥 − 𝑥0) +
𝜕𝑓(𝑥0, 𝑦0)
𝜕𝑦(𝑦 − 𝑦0)
+1
2[𝜕2𝑓(𝑥0, 𝑦0)
𝜕𝑥2(𝑥 − 𝑥0)2 + 2
𝜕2𝑓(𝑥0, 𝑦0)
𝜕𝑥𝜕𝑦(𝑥 − 𝑥0)(𝑦 − 𝑦0) +
𝜕2𝑓(𝑥0, 𝑦0)
𝜕𝑦2(𝑦 − 𝑥𝑦0)2 ]
Utilizaremos a forma acima para a expansão de segunda ordem proposta.
Teremos que
𝑓(𝑃𝑡, 𝜀𝑡𝑖 ) = 𝑃𝑡𝑒𝜀𝑡
𝑖
As derivadas parciais necessárias são mostradas abaixo
𝜕𝑓(𝑃𝑡,𝜀𝑡𝑖)
𝜕𝑃𝑡= 𝑒𝜀𝑡
𝑖 ;
𝜕𝑓(𝑃𝑡,𝜀𝑡𝑖)
𝜕𝜀𝑡𝑖 = 𝑃𝑡𝑒𝜀𝑡
𝑖
; 𝜕2𝑓(𝑃𝑡,𝜀𝑡
𝑖)
𝜕(𝑃𝑡)2= 0 ;
𝜕2𝑓(𝑃𝑡,𝜀𝑡𝑖)
𝜕(𝜀𝑡𝑖)
2 = 𝑃𝑡𝑒𝜀𝑡𝑖
;
𝜕2𝑓(𝑃𝑡,𝜀𝑡𝑖)
𝜕𝑃𝑡𝜕𝜀𝑡𝑖 = 𝑒𝜀𝑡
𝑖
Avaliando estas derivadas parciais em torno do ponto (𝑃𝑡 , 𝑡−1∗ , 0) teremos que;
𝜕𝑓(𝑃𝑡 , 𝑡−1∗ ,0)
𝜕𝑃𝑡= 1;
𝜕𝑓(𝑃𝑡 , 𝑡−1∗ ,0)
𝜕𝜀𝑡𝑖 = 𝑃𝑡 , 𝑡−1
∗ ; 𝜕2𝑓(𝑃𝑡 , 𝑡−1
∗ ,0)
𝜕(𝑃𝑡)2= 0;
𝜕2𝑓(𝑃𝑡 , 𝑡−1∗ ,0)
𝜕(𝜀𝑡𝑖)
2 = 𝑃𝑡 , 𝑡−1∗ ;
𝜕2𝑓(𝑃𝑡 , 𝑡−1∗ ,0)
𝜕𝑃𝑡𝜕𝜀𝑡𝑖 = 1
Portanto o polinômio de Taylor de segunda ordem avaliando no ponto
proposto que aproxima 𝑃𝑡𝑒𝜀𝑡𝑖 é:
𝑃𝑡𝑒𝜀𝑡𝑖
≅ 𝑃𝑡 , 𝑡−1∗ + (𝑃𝑡 − 𝑃𝑡 , 𝑡−1
∗ ) + 𝑃𝑡 , 𝑡−1∗ 𝜀𝑡
𝑖 + (𝑃𝑡 − 𝑃𝑡 , 𝑡−1∗ )𝜀𝑡
𝑖 +1
2𝑃𝑡 , 𝑡−1
∗ (𝜀𝑡𝑖 )
2 (6)
Tomando o valor esperado em (t-1) da expressão acima, teremos;
𝐸𝑡−1 [𝑃𝑡𝑒𝜀𝑡𝑖] ≅ 𝑃𝑡 , 𝑡−1
∗ + 𝐸𝑡−1(𝑃𝑡 − 𝑃𝑡 , 𝑡−1∗ ) + 𝐸𝑡−1[𝑃𝑡 , 𝑡−1
∗ 𝜀𝑡𝑖]
+ 𝐸𝑡−1[(𝑃𝑡 − 𝑃𝑡 , 𝑡−1∗ )𝜀𝑡
𝑖] +1
2𝐸𝑡−1 [𝑃𝑡 , 𝑡−1
∗ (𝜀𝑡𝑖)
2]
Veja que:
4
𝐸𝑡−1(𝑃𝑡 − 𝑃𝑡 , 𝑡−1∗ ) = 𝐸𝑡−1(𝑃𝑡) − 𝑃𝑡 , 𝑡−1
∗ = 𝑃𝑡 , 𝑡−1∗ − 𝑃𝑡 , 𝑡−1
∗ = 0
𝐸𝑡−1[𝑃𝑡 , 𝑡−1∗ 𝜀𝑡
𝑖] = 𝑃𝑡 , 𝑡−1∗ 𝐸𝑡−1[𝜀𝑡
𝑖] = 𝑃𝑡 , 𝑡−1∗ 𝑥 0 = 0
𝐸𝑡−1[(𝑃𝑡 − 𝑃𝑡 , 𝑡−1∗ )𝜀𝑡
𝑖] = 𝐸𝑡−1[𝑃𝑡𝜀𝑡𝑖] − 𝐸𝑡−1[𝑃𝑡 , 𝑡−1
∗ 𝜀𝑡𝑖] = 𝐸𝑡−1[𝑃𝑡𝜀𝑡
𝑖] =
𝑐𝑜𝑣𝑡−1(𝑃𝑡, 𝜀𝑡𝑖)
1
2𝐸𝑡−1 [𝑃𝑡 , 𝑡−1
∗ (𝜀𝑡𝑖)
2] =
1
2𝑃𝑡 , 𝑡−1
∗ 𝐸𝑡−1 [(𝜀𝑡𝑖)
2] =
1
2𝑃𝑡 , 𝑡−1
∗ 𝜎𝜀2
Deste modo;
𝐸𝑡−1 [𝑃𝑡𝑒𝜀𝑡𝑖] ≅ 𝑃𝑡 , 𝑡−1
∗ + 𝑐𝑜𝑣𝑡−1(𝑃𝑡 , 𝜀𝑡𝑖) +
1
2𝑃𝑡 , 𝑡−1
∗ 𝜎𝜀2
Colocando 𝑃𝑡 , 𝑡−1∗ em evidência teremos;
𝐸𝑡−1 [𝑃𝑡𝑒𝜀𝑡𝑖] ≅ 𝑃𝑡 , 𝑡−1
∗ (1 + 𝑐𝑜𝑣𝑡−1(𝑃𝑡,𝜀𝑡
𝑖)
𝑃𝑡 , 𝑡−1∗ +
1
2𝜎𝜀
2) (7)
Onde 𝜎𝜀2 é a variância de 𝜀𝑡
𝑖 que assumimos ser igual para todas as firmas e
𝑐𝑜𝑣𝑡−1(𝑃𝑡, 𝜀𝑡𝑖) é a covariância condicional em (t-1) entre o preço e o choque de
produtividade. Tomando o logaritmo de 𝐸𝑡−1 [𝑃𝑡𝑒𝜀𝑡𝑖]:
𝑙𝑛𝐸𝑡−1 [𝑃𝑡𝑒𝜀𝑡𝑖] ≅ 𝑝𝑡 , 𝑡−1
∗ + 𝑙𝑛 (1 + 𝑐𝑜𝑣𝑡−1(𝑃𝑡,𝜀𝑡
𝑖)
𝑃𝑡 , 𝑡−1∗ +
1
2𝜎𝜀
2) (8)
Assumindo que o segundo membro da equação acima é constante e chamando
de 𝜒;
𝑙𝑛𝐸𝑡−1 [𝑃𝑡𝑒𝜀𝑡𝑖] ≅ 𝑝𝑡 , 𝑡−1
∗ + 𝜒 (9)
A demanda por trabalho da firma i é obtida substituindo (9) em (5) e é expressa
abaixo;
(𝑙𝑡𝑖)
𝑑=
1
𝜃[ln(1 − 𝜃) + 𝑝𝑡 , 𝑡−1
∗ + 𝜒 − 𝑤𝑡𝑐]
Se considerarmos que todas as K firmas apresentam comportamento
semelhante, então
𝑙𝑡𝑑 =
1
𝐾∑ (𝑙𝑡
𝑖)𝑘𝑖=1
𝑑=
1
𝜃[ln(1 − 𝜃) + 𝑝𝑡 , 𝑡−1
∗ + 𝜒 − 𝑤𝑡𝑐] (10)
Tendo encontrado a demanda por trabalho, para determinar o salário
contratual de equilíbrio de mercado é preciso avaliar a oferta de trabalho nesta
economia. Por hipótese a oferta de trabalho agregada é uma função crescente do
salário real esperado, como mostrado abaixo.
5
𝑙𝑡𝑠 = 𝜂(𝑤𝑡
𝑐 − 𝑝𝑡 , 𝑡−1∗ ) (11)
Onde 𝑤𝑡𝑐 − 𝑝𝑡 , 𝑡−1
∗ = ln (𝑊𝑡𝑐/𝑃𝑡 , 𝑡−1
∗ )
No equilíbrio a demanda por mão de obra é igual à oferta de mão de obra,
desta forma;
𝑙𝑡𝑑 = 𝑙𝑡
𝑠
1
𝜃[ln(1 − 𝜃) + 𝑝𝑡 , 𝑡−1
∗ + 𝜒 − 𝑤𝑡𝑐] = 𝜂(𝑤𝑡
𝑐 − 𝑝𝑡 , 𝑡−1∗ )
Isolando o salário contratual, teremos o salário que equilíbrio o mercado de
trabalho;
𝑤𝑡𝑐 =
1𝜃 [ln(1 − 𝜃) + 𝑝𝑡 , 𝑡−1
∗ + 𝜒]
𝜂 +1𝜃
Multiplicando a expressão acima por 𝜃
𝜃, temos;
𝑤𝑡𝑐 =
[ln(1−𝜃)+𝑝𝑡 , 𝑡−1∗ +𝜒]
𝜂𝜃+1 (12)
Podemos ver que o salário contratual (nominal) varia proporcionalmente com
o nível de preços esperado, mantendo o salário real “ex ante” constante.
Tendo determinado o salário contratual, o modelo assume que o nível de mão
de obra empregado é determinado através da maximização de lucros “ex post”, ou
seja, onde os níveis de preços e os choques de produtividade do período são
conhecidos, logo;
max𝐿𝑡
𝑖Π𝑡
𝑖 = max𝐿𝑡
𝑖𝑃𝑡(𝐿𝑡
𝑖 )1−𝜃
𝑒𝜀𝑡𝑖
− 𝑊𝑡𝑐𝐿𝑡
𝑖
(1 − 𝜃)𝑃𝑡(𝐿𝑡𝑖 )
−𝜃𝑒𝜀𝑡
𝑖= 𝑊𝑡
𝑐
Tomando o logaritmo da expressão acima;
6
𝑙𝑛(1 − 𝜃) − 𝜃𝑙𝑡𝑖 + 𝑝𝑡 + 𝜀𝑡
𝑖 = 𝑤𝑡𝑐
Isolando o nível de mão de obra da firma i;
𝑙𝑡𝑖 =
1
𝜃[𝑙𝑛(1 − 𝜃) + 𝑝𝑡 − 𝑤𝑡
𝑐 + 𝜀𝑡𝑖]
Tomando 𝑙𝑡 como a soma de 𝑙𝑡𝑖 (mão de obra empregada) pelas i firmas;
𝑙𝑡 = 1
𝜃[𝑙𝑛(1 − 𝜃) + 𝑝𝑡 − 𝑤𝑡
𝑐 + 𝜀𝑡] (13)
Onde 𝜀𝑡 = ∑ 𝜀𝑡𝑖𝑘
𝑖=1
Substituindo o salário contratual de equilíbrio, encontrado em (12), pela mão
de obra empregada, expressa em (13);
𝑙𝑡 = 1
𝜃[𝑙𝑛(1 − 𝜃) + 𝑝𝑡 − (
ln(1−𝜃)+𝑝𝑡 , 𝑡−1∗ +𝜒
𝜂𝜃+1) + 𝜀𝑡]
Reorganizando esta expressão teremos;
𝑙𝑡 = 𝜂𝜃 ln(1−𝜃)+𝜒
𝜃(𝜂𝜃+1)+
1
𝜃(𝑝𝑡 − 𝑝𝑡 , 𝑡−1
∗ ) +1
𝜃𝜀𝑡 (14)
Tomando o logaritmo da tecnologia de produção expressa em (1);
𝑦𝑡 = (1 − 𝜃)𝑙𝑡 + 𝜀𝑡 (15)
Substituindo nível de mão de obra empregada, obtida em (14), na expressão
acima;
𝑦𝑡 = (1 − 𝜃) [𝜂𝜃 ln(1−𝜃)+𝜒
𝜃(𝜂𝜃+1)+
1
𝜃(𝑝𝑡 − 𝑝𝑡 , 𝑡−1
∗ ) +1
𝜃𝜀𝑡] + 𝜀𝑡
𝑦𝑡 = (1 − 𝜃) [𝜂𝜃 ln(1 − 𝜃) + 𝜒
𝜃(𝜂𝜃 + 1)] +
(1 − 𝜃)
𝜃(𝑝𝑡 − 𝑝𝑡 , 𝑡−1
∗ ) +(1 − 𝜃)
𝜃𝜀𝑡 + 𝜀𝑡
𝑦𝑡 = (1 − 𝜃) [𝜂𝜃 ln(1−𝜃)+𝜒
𝜃(𝜂𝜃+1)] +
(1−𝜃)
𝜃(𝑝𝑡 − 𝑝𝑡 , 𝑡−1
∗ ) +1
𝜃𝜀𝑡 (16)
Obtemos então a oferta agregada de Lucas.