Model rzadkiej katastrofy Barro (2009) w AER: Jak wyprowadzić równanie (10)?

13

W Barro (2009) Rzadkie katastrofy, ceny aktywów i koszty opieki społecznej Barro opracowuje model drzewa Lucasa z preferencjami Epsteina-Zina.

Moje pytanie dotyczy równania referatu (10). W tym równaniu Barro stwierdza, że ​​przy optymalnym rozwiązaniu użyteczność jest proporcjonalna do zużycia od mocy , gdzie jest współczynnikiem względnej awersji do ryzyka, tj.UtCt1γγ

Ut=ΦCt1γ

Chociaż rozumiem logikę tego wyniku, nie rozumiem, w jaki sposób wyprowadza on stałą , co pokazano w przypisie 7 wspomnianego artykułu:Φ

Alberto Giovannini i Philippe Weil (1989, dodatek) pokazują, że dzięki funkcji użyteczności w równaniu (9), użyteczność, , jest proporcjonalna do bogactwa podniesionego do potęgi . Forma w równaniu (10) następuje, ponieważ jest optymalnie wybierany jako stały stosunek do bogactwa w przypadku iid. Wzór na jest taki, że jeśli ,Ut1γCtΦγ1 θ1

Φ=(11γ){ρ+(θ1)g(1/2)γ(θ1)σ2(θ1γ1)p[E(1b)1γ1(γ1)Eb]}(γ1)/(1θ)

Barro cytuje artykuł NBER z 1989 r. Autorstwa Giovanniniego i Weila. W tym artykule mogę wyprowadzić stałą. Wygląda jednak zupełnie inaczej niż wersja Barro, ponieważ kończę na wyrażeniu obejmującym , gdzie to zwrot z kapitału własnego. Wierzę, że Barro zastąpił rozwiązaniem równowagi . Jednak jego wyrażenie nie zawiera żadnych dzienników ani wyrażeń exp.E[Rt1γ]RtE[Rt1γ]Rt

Byłbym wdzięczny za rozwiązanie lub wszelkie wskazówki do rozwiązania.

drcms02
źródło
To wygląda świetnie! Dzięki za twój wysiłek. Zajmie mi kilka dni, aby przejrzeć część 2 i 3 twojej odpowiedzi, ale wygląda to bardzo intuicyjnie.
drcms02

Odpowiedzi:

3

Myślę, że Barro oznacza w przypisie, że Giovanni i Weil znajdują to samo równanie, , ale stosując optymalną ścieżkę . W pracy Barro podejście jest inne, biorąc pod uwagę, że dynamika jest egzogeniczna: z założenia.Ut=ΦC1γCtCtCt=Yt

Barro stosuje przypadek limitu, gdy długość okresu zbliża się do 0. Być może czytelnik może niepokoić to, że model jest zdefiniowany jako dyskretny.

Przepisz model

Najpierw możemy przepisać model o długości okresu a następnie użyć . Dynamika PKB zapisuje z i z prawdopodobieństwem i z prawdopodobieństwem . Narzędzie spełnia δδ0

log(Yt+δ)=log(Yt)+gδ+ut+δ+vt+δ
ut+δN(0,δσ2)vt+δ=01pδlog(1b)pδ
Ut=11γ{Ct1θ+11+ρδ[(1γ)EtUt+δ]1θ1γ}1γ1θ.

1) Znajdź jako funkcjęΦEt[(Ct+δCt)1γ]

Odtąd załóżmy, że istnieje takie, że (zauważ, że zależy od a priori). Zdefiniuj , narzędzie spełnia Zastępujemy : Stąd otrzymujemy dla , ΦUt=ΦC1γΦδH(U)=[(1γ)U]1θ1γ

H(Ut)=Ct1θ+11+ρδH(EtUt+δ).
Ut
H(Φ)Ct1θ=Ct1θ+11+ρδH(Φ)(Et[Ct+δ1γ])1θ1γ.
Ct0
1H(Φ)=111+ρδ(Et[(Ct+δCt)1γ])1θ1γ.

2) Znajdź zakresu dynamiki PKBEt[(Ct+δCt)1γ]

Sztuką jest znaleźć oczekiwanie po prawej stronie od dynamiki PKB. Biorąc pod uwagę oczekiwania i korzystając z niezależności między i , następuje Oczekiwanie na gdzie następuje po wynosi

(Yt+δYt)1γ=exp((1γ)gδ).exp((1γ)ut+δ).exp((1γ)vt+δ).
ut+1vt+1
Et(Yt+δYt)1γ=exp((1γ)gδ).Etexp((1γ)ut+δ).Etexp((1γ)vt+δ).
exp(X)XN(0,σ2)exp(σ2/2) . to zmienna losowa równa z prawdopodobieństwem i z prawdopodobieństwem . Podstawiamy operator oczekiwania: Na koniec używamy do obliczenia równania dla : exp((1γ)vt+δ)11pδ(1b)1γpδ
Et(Yt+δYt)1γ=exp((1γ)gδ).exp((1γ)2σ2δ2).(1pδ+pE[(1b)1γ]δ).
Ct=YtΦ
1H(Φ)=111+ρδ{exp((1θ)gδ).exp((1γ)(1θ)σ2δ2).(1pδ+pE[(1b)1γ]δ)1θ1γ}.

3) Weź przybliżenieδ0

Ostatni krok polega na przyjęciu przybliżenia pierwszego rzędu (obraźliwie zachowuję ten sam symbol): Realizując apprixmation pierwszego rzędu (wszystkie z można pominąć), mamy Zastąp używając

1H(Φ)=1(1ρδ).(1+(1θ)gδ).(1+(1γ)(1θ)σ2δ2).(11θ1γpδ+1θ1γpE[(1b)1γ]δ).
δii>1
1H(Φ)=ρδ(1θ)gδ(1γ)(1θ)σ2δ2+1θ1γpδ1θ1γpE[(1b)1γ]δ.
gg=g+σ22pEb , Bierzemy i odwracamy funkcję aby znaleźć rozwiązanie w przypisie 7 artykułu. Prawa strona tego równania „upraszcza” do nawiasów klamrowych we wzorze.
1H(Φ)=ρδ(1θ)gδ+(1θ)σ22δ(1θ)pEbδ(1γ)(1θ)σ2δ2+1θ1γpδ1θ1γpE[(1b)1γ]δ.
δ=1H
GuiWil
źródło