Джини и Робин Гуд - 2

Как вы знаете, помимо индекса Джини существует ещё один показатель неравенства доходов — индекс Робин Гуда . Он показывает, какая минимальная доля суммарного дохода должна быть перераспределена от более богатых к бедным, чтобы в обществе наступило полное равенство.

Учитывая, что индекс Робин Гуда можно вычислить как максимальное вертикальное расстояние между кривой Лоренца и линией абсолютного равенства, докажите, что для любых распределений дохода выполняются неравенства:

.

Фото или PDF, до 20 МБ на файл, всего до 10 страниц. ИИ даст статус и комментарий без баллов.
Войдите, чтобы проверять ответы
Ответ

Общение сведения:

Индекс Джини  определяется как

где  - площадь области между диагональю и кривой Лоренца.

Индекс Робин Гуда H можно вычислить как максимальное вертикальное расстояние между кривой Лоренца и линией абсолютного равенства:

где   - уравнение кривой Лоренца,  - вертикальное расстояние между линией абсолютного равенства и кривой Лоренца.

Верхняя оценка: .

Из метода расчёта индекса Робин Гуда имеем неравенство:

для всех .

Это означает, что график функции  целиком лежит под горизонтальной прямой . Следовательно, площадь под графиком  на отрезке  не превосходит площади прямоугольника ширины  и высоты , откуда следует что

.

или .

Нижняя оценка: .

Кривая Лоренца по определению выпукла вверх: её график лежит не выше любой своей хорды.

Понимая, что  и кривая Лоренца по определению выпукла вверх,  - вогнутая функция (разность линейной функции и выпуклой функции).

Обозначим точку, в которой  достигает максимума, через , т.е. .

Рассмотрим три точки на графике  :

Из вогнутости d(x) следует:

на отрезке  график  лежит не ниже хорды  ;

на отрезке  график  лежит не ниже хорды .

Значит, площадь под графиком  на  не меньше площади под ломаной, проходящей через точки , а последняя равна площади треугольника .

У треугольника  основание по оси  равно   (от  до  ), а высота по оси y равна . Поэтому его площадь равна

Так как график   не ниже ломаной, площадь под графиком  не меньше . Откуда

Вывод: для любых допустимых кривых Лоренца всегда выполнится неравенство .

Похожие задачи

Монополия. Задача 32

Вы решились начать своё дело по производству программного обеспечения на аутсорс. Сами вы в программировании разбираетесь так себе, так что решаете нанять программистов, которые будут, собственно, создавать это программное обеспечение. Известно, что программист может работать хорошо (прилагать урове

Errare humanum est.

Анатолий Шахтёров является бизнес-консультантом в компании "NIAB". К нему обратился бестолковый предприниматель, продающий кибербобров, знающий о монополизированном им сегменте рынка лишь то, что эластичность спроса по цене в настоящий момент равна (-4), рыночная цена установилась на уровне 1000 мег

Образование и доход

Начинающий исследователь Василий однажды читал научную статью, где изучалась связь активности хомячков (в часах в среднем в течение суток) и их массы. Там приводился следующий график: Точками здесь обозначены отдельные хомячки, а прямая построена так, что она лежит как можно ближе к точкам. Прямая и

Размер семьи и предложение труда

Как вы знаете из одного из заданий регионального этапа, экономисты исследуют поведение людей в практически любом контексте. Так, важным разделом экономической науки является экономика семьи. Одним из центральных вопросов в этой области является следующий: Верно ли, что увеличение количества детей в