Aplicaciones de matrices

Aplicaciones de matrices

Aplicación: modelos económicos de insumo-producto

Una matriz insumo-producto para una economía da, en su ja columna, las cantidades (en dólares o otra moneda apropiada) del productos de cada sector usado como insumo por sector j (en un año o otra apropiada unidad de tiempo). Da también la producción total de cada sector de la economía durante un año (llamada el vector producción cuando está escrito como una columna).

La matriz tecnología es la matriz que se obtiene dividiendo cada columna por la producción total del sector correspondiente. Su ija entrada , el ijo coeficiente tecnología, da el insumo de sector i para producir una unidad de producto del sector j. Un vector demanda es un vector columna que expresa la demanda total desde fuera la economía de los productos de cada sector. Sea A la matriz tecnología, X el vector producción, y D el vector demanda, entonces

(I - A)X = D,

o

X = (I - A)-1D.

Estas mismas ecuaciones son válidas si D es un vector que representa cambio de demanda, y X es un vector que representa cambio de producción. Las entradas en una columna de (I - A)-1 representan el cambio en producción de cada sector necesario para satisfacer una unidad de cambio de demanda en el sector que corresponde a aquella columna, tomando en cuenta todos los efectos directos e indirectos.

Matrices input-output aplicadas en la economía

Las matrices input-output (entrada-salida) se aplican al considerar un modelo simplificado de la economía de un país en el que la actividad de cualquier empresa puede considerarse en algunos de los sectores básicos: la industria (I), la agricultura (A), el turismo (T) y los servicios (S). Las empresas compran (inputs), transforman los productos y luego venden (outputs).

Para tener una idea del modelo, supongamos que los datos de la economía de un país ficticio son los de la tabla siguiente, donde las cantidades se dan en algún tipo de unidad monetaria.

En cada fila se indica el valor de las ventas efectuadas por cada sector a cada uno de los sectores restantes así como las ventas internas, la demanda, que representa el valor de las ventas efectuadas a los consumidores y a otros países, y el output total del sector que se obtiene sumando todas las ventas de ese sector.

Por ejemplo, en el caso de la industria, el valor de las ventas internas fue de 50, el valor de las ventas al sector agrario fue de 23, en el caso del turismo fue de 4, y en los servicios de 6. El valor de las ventas efectuadas a los consumidores y a otros países (demanda) fue de 200. Entonces el output total fue de 283. A partir de la tabla anterior se definen las siguientes matrices:

Y a partir de los elementos

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