7단원 기업과 소비자

7.2 아침 시리얼: 가격 선택

기업은 제품의 가격을 어떻게 결정할까? 이윤을 극대화하기 위해서는 제품이 판매될 수 있는 가격과 생산 비용을 고려하여 제품을 얼마만큼 생산할 것인지 고려해야 한다.

Author note: please translate the English heading below.

Revenue, costs, and profit

최초의 간편하게 먹을 수 있는 아침 시리얼인 켈로그의 콘프레이크(Kellogg’s Corn Flakes)와 퀘이커 오츠의 퍼프드 라이스(Quaker Oats’ Puffed Rice)는 1900년대 초반 미국에서 판매되었다. 현재 수천 가지의 다양한 시리얼이 있으며, 글로벌 시장 규모는 2020년에 900억 달러 이상의 가치를 지닌 것으로 평가되었다.

시리얼을 만들어 판매하는 기업을 생각해보자.

총비용
기업이 총생산량을 생산하기 위해 필요한 모든 비용의 합.
총수입, 수입
기업의 총수입은 판매량과 단위당 가격을 곱한 값이다.

기업의 이윤은 기업이 시리얼을 판매하여 얻는 수입과 시리얼을 생산하는 데 소요되는 비용의 차이다. 단위 비용이 $2라고 가정하자. 이는 시리얼 1파운드를 생산하기 위해서 $2가 필요하다는 말이다. 일주일에 Q 파운드만큼 생산하고 P의 가격에 판매한다면, 총비용, 수입, 이윤은 다음과 같다.

\[\begin{align*} \text{총비용} &= \text{단위비용} \times \text{생산량} \\ &= 2 \times Q \\ \text{총수입} &= \text{가격} \times \text{생산량} \\ &= P \times Q \\ \text{이윤} &= \text{총수입} - \text{총비용} \\ &= (P \times Q) - (2 \times Q) \end{align*}\]

위의 식으로부터 다음의 이윤 공식을 얻는다.

\[\text{이윤} = (P-2) \times Q\]

즉, 기업이 Q의 수량을 가격 P에 판매할 수 있다면 우리는 기업이 얻게 되는 이윤을 위와 같이 계산할 수 있다. 예를 들어, P=4이고 Q=50,000이면 이윤은 100,000이다.

그림 7.2a는 이윤이 QP에 어떻게 의존하는지 보여주는 3차원 그림이다. 바닥에 누워 있는 평면상의 각 점은 특정한 (Q, P) 조합을 나타낸다. 그 평면 위의 색칠된 표면의 높이는 평면 상의 각 점에서의 이윤을 나타낸다. 이윤은 “언덕”을 형성하며, 언덕의 높이는 0부터 시작하고 높이가 0인 지점은 Q=0이거나 P=2인 점들(즉 가격이 단위 비용과 같은 점들)이다. PQ가 증가하면 이윤도 높아진다. 동일한 높이(이윤)의 점들을 연결하는 등고선이 그려져 있다. P=4이고 Q=50,000인 점은 100,000을 나타내는 등고선 상에 있다.

이 그림은 두 변수를 사용하는 이윤 함수를 보여준다. 이 그림은 3차원이다. 두 개의 가로축이 있다. 하나의 가로축은 수량을 나타내며, 범위는 0에서 80,000까지이다. 다른 가로축은 가격을 나타내며, 범위는 0에서 10까지이다. 세로축은 이윤을 나타내며, 범위는 0에서 200,000까지이다. 이윤함수의 표면은 종의 윗부분을 지면과 평행하게 잘라서 1/4만 남긴 모양이다.
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그림 7.2a 단위 비용이 2인 기업의 가격과 수량에 따른 이익

등이윤곡선
기업에 동일한 이윤을 가져오는 가격과 수량의 조합을 연결한 곡선.
무차별곡선
개인에게 동일한 수준의 효용을 제공하는 모든 상품의 조합을 연결한 곡선.

그림 7.2b에서는 (Q, P) 축에서 이윤 “언덕”의 높이를 나타내는 등고선을 그려서 이윤의 크기를 2차원 평면에 표현하였다. 이렇게 나타낸 등고선을 등이윤곡선이라고 한다. 등이윤곡선은 동일한 크기의 이윤을 가져다 주는 모든 (Q, P) 점들을 연결한다.

이 그림에서 가로축은 치리오스의 무게를 파운드 단위로 표시하며 범위는 0에서 80,000까지이다. 세로축은 치리오스의 가격을 파운드당 달러로 표시하며, 범위는 0에서 10까지이다. 네 개의 우하향하는 볼록한 곡선들은 서로 교차하지 않으며, 치리오스의 등이윤곡선을 나타낸다. 위에서 아래로 순서대로 등이윤곡선은 각각 $100,000, $60,000, $34,000, 그리고 $10,000의 이윤에 해당한다. 파운드당 2달러에 위치한 수평선은 $0 이윤에 해당하는 등이윤곡선이다.
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그림 7.2b 단위당 비용이 2인 기업의 등이윤곡선

이윤이 0인 경우: 이 그림에서 가로축은 치리오스의 무게를 파운드 단위로 나타내며 범위는 0에서 80,000까지이다. 세로축은 치리오스의 가격을 파운드당 달러로 나타내며, 범위는 0에서 10까지이다. 파운드당 2달러에 위치한 수평선은 $0의 이윤에 해당하는 등이윤곡선이다.
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이윤이 0인 경우

수평선은 이윤이 0인 PQ의 조합을 나타낸다. 가격이 $2이면 시리얼 1파운드당 판매 가격이 정확히 시리얼 1파운드당 생산 비용과 동일하다. 이때에는 판매량과 무관하게 이윤은 발생하지 않는다.

등이윤곡선: $10,000: 이 그림에서 가로축은 치리오스의 무게를 파운드 단위로 나타내며, 범위는 0에서 80,000까지이다. 세로축은 치리오스의 가격을 파운드당 달러로 나타내며, 범위는 0에서 10까지이다. 좌표는 (수량, 가격)이다. 파운드당 2달러에 위치한 수평선은 $0 이윤에 해당하는 등이윤곡선이다. $0 이윤에 해당하는 등이윤곡선 위에 위치하고 (2000, 7), (5000, 4), (10000, 3) 점을 지나는 우하향하고 볼록한 곡선은 $10,000의 이윤에 해당하는 등이윤곡선이다.
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등이윤곡선: $10,000

이윤=(P − 2) × Q. $10,000의 이윤은 $3의 가격에 10,000 파운드를 팔거나, $4의 가격에 5,000 파운드를 팔거나, $7의 가격에 2,000 파운드를 파는 등 다양한 조합을 통해 얻을 수 있다. 이 등이윤곡선은 $10,000의 이윤을 얻을 수 있는 가능한 모든 조합을 나타낸다.

등이윤곡선: $60,000: 이 그림에서 가로축은 치리오스의 무게를 파운드 단위로 나타내며, 범위는 0에서 80,000까지이다. 세로축은 치리오스의 가격을 파운드당 달러로 나타내며, 범위는 0에서 10까지이다. 좌표는 (수량, 가격)이다. 파운드당 2달러에 위치한 수평 곡선은 시리얼의 $0 이윤에 해당하는 등이윤곡선이다. $0 이윤에 해당하는 등이윤곡선 위쪽에 위치하고 서로 교차하지 않는 두 개의 우하향하고 볼록한 곡선이 있다. 아래쪽 곡선은 (2000, 7), (5000, 4), (10000, 3) 점을 지나며, $10,000의 이윤에 해당하는 등이윤곡선이다. 위쪽 곡선은 (10000, 8), (20000, 5), (60000, 3) 점을 지나고 $60,000의 이윤에 해당하는 등이윤곡선이다.
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등이윤곡선: $60,000

$60,000의 이윤은 $3의 가격에 60,000 파운드를 팔거나, $5의 가격에 20,000 파운드를 팔거나, $8의 가격에 10,000 파운드를 파는 등 다양한 조합을 통해 얻을 수 있다. 이 등이윤곡선은 $60,000 이윤을 얻을 수 있는 가능한 모든 조합을 보여 준다.

등이윤곡선은 우하향한다.: 이 그림에서 가로축은 치리오스의 무게를 파운드 단위로 나타내며, 범위는 0에서 80,000까지이다. 세로축은 치리오스의 가격을 파운드당 달러로 나타내며, 범위는 0에서 10까지이다. 우하향하고 볼록하며 서로 교차하지 않는 4개의 곡선은 치리오스의 등이윤곡선이다. 위의 곡선부터 아래 곡선으로, $100,000, $60,000, $34,000, $10,000의 이윤에 해당하는 등이윤곡선이다. 파운드당 2달러에 위치한 수평선은 $0 이윤에 해당하는 등이윤곡선이다.
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등이윤곡선은 우하향한다.

두 개의 등이윤곡선이 더 그려져 있다. 이 곡선들은 모두 우하향하는 기울기를 가지는데, 두 점이 같은 크기의 이윤을 나타낸다면 더 높은 가격을 가진 점에는 더 낮은 수량이 대응되야 하기 때문이다.

등이윤곡선은 기업의 무차별곡선이라고 할 수 있다. 동일한 수준의 이윤을 제공하는 가격과 수량의 다양한 조합에 대해서 기업은 무차별하다.

확인문제 7.1 다음 중 옳은 것을 모두 골라라

기업의 생산 비용이 단위당 £12이다. P는 생산물의 가격이며 Q는 생산량이다. 이 정보를 토대로 다음 진술을 읽고 옳은 것을 모두 골라라.

  • 점 (Q, P) = (2,000, 20)은 이윤 £20,000을 나타내는 등이윤곡선 상에 있다.
  • 점 (Q, P) = (2000, 20)은 점 (Q, P) = (1200, 24)보다 낮은 등이윤곡선 상에 있다.
  • 점 (Q, P) = (2000, 20)과 점 (4000, 16)은 같은 등이윤곡선 상에 있다.
  • 점 (Q, P) = (5000, 12)는 어떤 등이윤곡선 상에도 있지 않다.
  • 점 (Q, P) = (2000, 20)에서 이윤은 (20 − 12) × 2,000 = £16,000이다.
  • 점 (Q, P) = (2000, 20)에서 이윤은 (20 − 12) × 2,000 = £16,000이고, 점 (Q, P) = (1200, 24)에서 이윤은 (24 − 12) × 1,200 = £14,400이다. 따라서, 점 (2000, 20)이 더 높은 등이윤곡선 상에 있다.
  • 점 (Q, P) = (2000, 20)에서 이윤은 (20 − 12)x2,000 = £16,000이고, 점 (Q, P) = (4000, 16)에서 이윤은 (16 − 12) x 4,000 = £116,000이다. 따라서, 두 점은 동일한 등이윤곡선 상에 있다.
  • 가격이 £12이면 기업은 이윤을 얻지 못한다. 따라서, 점 (5000, 12)은 0의 이윤을 나타내는 수평으로 그려진 등이윤곡선 상에 위치한다.

확인문제 7.2 다음 중 옳은 것을 모두 골라라.

생산 단위당 비용이 모든 산출량 수준에서 동일한 기업을 가정하자. 다음 진술을 읽고 옳은 것을 모두 골라라.

  • 각 등이윤곡선은 주어진 산출물 가격 하에서 다양한 산출 수준에 따른 기업의 이윤을 나타낸다.
  • 등이윤곡선은 높은 이윤 수준에서 우상향 할 수 있다.
  • 모든 가격과 수량 조합에는 그 조합을 지나는 등이윤곡선이 반드시 존재한다.
  • 가격이 단위당 비용보다 높을 때 등이윤곡선은 우하향한다.
  • 등이윤곡선은 기업에게 동일한 이윤을 가져오는 가격과 생산량의 모든 조합을 연결한다.
  • 이윤이 높을 경우 가격은 단위당 비용보다 높아야 한다. 생산량을 증가시키면 이윤 수준을 일정하게 유지하기 위해서는 가격을 낮춰야 한다. 따라서, 등이윤곡선은 반드시 우하향한다.
  • 어떤 가격과 수량의 조합에서도 이윤을 계산할 수 있으며, 이와 동일한 이익을 제공하는 다른 점들을 찾아서 등이윤곡선을 그릴 수 있다.
  • 만약 가격이 단위 비용보다 높다면, 생산량을 높아졌을 때 동일한 이윤을 획득하기 위해서는 가격이 낮아야 한다. 따라서, 등이윤곡선은 우하향한다.

수요

기업은 가격과 수량이 모두 높았으면 하겠지만, 가격을 너무 높게 설정하면 아무도 구매하려 하지 않을 것이다. 따라서, 기업에게는 수요 정보, 즉 잠재적 고객이 얼마나 지불할 의향이 있는지에 대한 정보가 필요하다.

수요곡선
수요곡선은 주어진 가격에서 구매자들이 구매하길 원하는 재화의 수량을 나타낸다. 수요함수라고 부르기도 한다.

그림 7.3은 1989년에 제너럴 밀스(General Mills)가 출시한 즉석 시리얼인 애플 시나몬 치리오스(Apple Cinnamon Cheerios)의 수요곡선이다. 1996년 경제학자 제리 하우스만(Jerry Hausman)은 미국 도시의 가정용 아침 시리얼의 주간 판매 데이터를 사용하여, 전형적인 도시에 거주하는 소비자들의 주간 구매량이 시리얼의 가격 변화에 따라 어떻게 변하는지를 추정했다. 예를 들어, 그림 7.3에 따르면 가격이 $3이면 소비자들은 시리얼을 25,000파운드 구매하려 한다는 것을 알 수 있다. 대부분의 제품에서 가격이 낮을수록 소비자들은 더 많이 구매하려고 한다.

이 곡선형 그래프에서 가로축은 치리오스의 무게를 파운드 단위로 나타내며, 범위는 0에서 80,000까지이다. 세로축은 치리오스의 가격을 파운드당 달러로 나타내며, 범위는 0에서 8까지이다. 좌표는 (수량, 가격)이다. 우하향하는 볼록한 곡선은 치리오스의 수요곡선이다. 수요곡선은 다음의 점들을 통과한다: (0, 7), (20,000, 4), (40,000, 2), (60,000, 1), (80,000, 0.5).
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그림 7.3 애플 시나몬 치리오스의 예상 수요

이 그림은 다음 출처를 기초로 다시 그린 것이다. Figure 5.2 in Jerry A. Hausman. 1996. ‘Valuation of New Goods under Perfect and Imperfect Competition’. The Economics of New Goods. Chicago, IL: University of Chicago Press. pp. 207–248.

경제학자들은 사실로부터 무엇을 배우나 설문조사를 통해 수요곡선을 추정하기

제리 하우스만은 시리얼 구매 데이터를 사용하여 애플 시나몬 치리오스의 수요곡선을 추정했다. 수요를 추정할 수 있게 해주는 또 다른 방법은 소비자 설문조사이다. 이 방식은 전혀 새로운 제품을 도입하려는 기업에게 유용하다. 예를 들어 우주 관광에 대한 잠재 수요를 조사한다고 가정해 보자. 잠재적 고객에게 다음과 같은 질문을 시도할 수 있을 것이다.

“10분간의 우주 비행을 위해 얼마를 지불할 의향이 있습니까?”

어쩌면 잠재적 고객들은 이러한 질문에는 답변을 결정하기 어려울 수도 있고, 혹은 더 나쁜 경우 자신의 답변이 가격에 영향을 미칠 것이라고 생각하여 거짓말을 할 수도 있다. 잠재적 고객의 실제 지불 의사를 알아내는 더 나은 방법은 다음과 같이 묻는 것이다.

“10분간의 우주 비행을 위해 $1,000을 지불할 의향이 있으십니까?”

2011년에는 이 질문에 대해 응답자의 24.6%가 그렇다고 답했다.1

제품이 시리얼이든 우주 비행이든 방법은 동일하다. 질문에서 가격을 변화시키면서 많은 소비자에게 묻는다면, 각각 가격을 지불할 의사가 있는 사람들의 비율을 추정할 수 있고, 따라서 전체 수요곡선을 추정할 수 있다.

이윤을 극대화하기

여러분이 제너럴 밀스의 경영자가 되었다고 생각하고, 애플 시나몬 치리오스의 가격을 어떻게 결정하고 몇 파운드의 시리얼을 생산할 것인지를 상상해 보자.

애플 시나모 치리오스의 단위당 비용을 $2라고 가정하자.

  • 여러분의 무차별곡선은 그림 7.2b에 그려진 것과 같다. 높은 이윤을 달성하기 위해서는 PQ가 모두 가능한 한 높아야 한다 (말하자면 가격과 수량 둘 다 경영자의 눈에는 “재화”이다).
  • 하지만, 여러분의 선택은 수요곡선(그림 7.3)에 의해 제약을 받는다. 수요곡선은 각 가격에서 소비자들이 얼마나 많은 시리얼을 구매하려고 하는지를 보여준다. 높은 가격을 선택하면 적은 양만 팔 수 있고, 많은 양을 팔기 위해서는 낮은 가격을 선택해야 한다.

그림 7.4a는 등이윤곡선과 수요곡선을 동시에 나타내고 있다. 여기서 3단원에서 효용을 극대화하기 위해 실행가능집합 내에서 선택하려는 노동자 카림과 유사한 문제에 직면한다. 여기서는 실행가능집합 내에서 이윤을 극대화할 수 있는 가격과 수량을 선택해야 하는 문제이다.

이 그림에서 가로축은 치리오스의 무게를 파운드 단위로 나타내며, 범위는 0에서 80,000까지이다. 세로축은 치리오스의 가격을 파운드당 달러로 나타내며, 범위는 0에서 10까지이다. 좌표는 (수량, 가격)이다. (0, 7)과 (80,000, 1)을 잇는 우하향하는 볼록한 곡선은 수요곡선이다. 수요곡선과 축으로 둘러싸인 영역은 실행가능집합이다. 세 개의 우하향하는 곡선들은 서로 교차하지 않으며, 치리오스의 등이윤곡선이다. 위에서 아래로 순서대로 각각 $60,000, $34,000, $10,000의 이윤에 해당하는 등이윤곡선이다. $60,000 이윤에 해당하는 등이윤곡선은 수요곡선 위에 위치한다. $34,000 이윤에 해당하는 등이윤곡선은 점 E (14,000, 4.40)에서 수요곡선과 접한다. $10,000 이윤에 해당하는 등이윤곡선은 수요곡선과 두 점에서 교차하는데, 하나는 높은 가격과 낮은 수량을 나타내며, 다른 하나는 낮은 가격과 높은 수량을 나타낸다. 파운드당 2달러에 위치한 수평선은 $0 이윤에 해당하는 등이윤곡선으로 다른 모든 등이윤곡선들 아래에 위치한다.
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https://www.core-econ.org/microeconomics/ko/07-firm-and-customers-02-breakfast-cereal.html#그림-7-4a

그림 7.4a 이윤을 극대화하는 애플 시나몬 치리오스의 가격과 생산량의 선택

수요곡선 데이터는 다음 출처로부터 얻은 것이다. Jerry A. Hausman. 1996. ‘Valuation of New Goods Under Perfect and Imperfect Competition’. The Economics of New Goods. Chicago, IL: University of Chicago Press. pp. 207–248.

이윤을 극대화하는 선택: 이 그림에서 가로축은 치리오스의 무게를 파운드 단위로 나타내며, 범위는 0에서 80,000까지이다. 세로축은 치리오스의 가격을 파운드당 달러로 나타내며, 범위는 0에서 10까지이다. 좌표는 (수량, 가격)이다. (0, 7)과 (80,000, 1)을 잇는 우하향하는 볼록한 곡선은 수요곡선이다. 수요곡선과 두 축으로 둘러싸인 영역이 실행가능집합이다. 세 개의 우하향하는 곡선들은 서로 교차하지 않으며, 치리오스의 등이윤곡선이다. 위에서 아래로 순서대로 각각 $60,000, $34,000, $10,000의 이윤에 해당하는 등이윤곡선이다. $60,000 이윤에 해당하는 등이윤곡선은 수요곡선보다 위쪽 영역에 위치한다. $34,000 이윤에 해당하는 등이윤곡선은 수요곡선과 접한다. $10,000 이윤에 해당하는 등이윤곡선은 (8,000, 3.25)를 통과하고 수요곡선과 두 점에서 교차하는데, 하나는 높은 가격과 낮은 수량을 나타내며, 다른 하나는 낮은 가격과 높은 수량을 나타낸다. 파운드당 2달러에 위치한 수평선은 $0 이윤에 해당하는 등이윤곡선으로 다른 모든 등이윤곡선들 아래에 위치한다.
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이윤을 극대화하는 선택

실행가능집합 내에서 가능한 한 높은 등이윤곡선 상에 있는 PQ의 조합을 찾아야 한다.

선택한 조합은 수요곡선 상에 있어야 한다.: 이 그림에서 가로축은 치리오스의 무게를 파운드 단위로 나타내며, 범위는 0에서 80,000까지이다. 세로축은 치리오스의 가격을 파운드당 달러로 나타내며, 범위는 0에서 10까지이다. 좌표는 (수량, 가격)이다. (0, 7)과 (80,000, 1)을 잇는 우하향하는 볼록한 곡선은 수요곡선이다. 수요곡선과 두 축으로 둘러싸인 영역이 실행가능집합이다. 세 개의 우하향하는 곡선들은 서로 교차하지 않으며, 치리오스의 등이윤곡선이다. 위에서 아래로 순서대로 각각 $60,000, $34,000, $10,000의 이윤에 해당하는 등이윤곡선이다. $60,000 이윤에 해당하는 등이윤곡선은 수요곡선보다 위쪽 영역에 위치한다. $34,000 이윤에 해당하는 등이윤곡선은 E점(14,000, 4.40)에서 수요곡선과 접한다. $10,000 이윤에 해당하는 등이윤곡선은 수요곡선과 두 점에서 교차하는데, 하나는 높은 가격과 낮은 수량을 나타내며, 다른 하나는 낮은 가격과 높은 수량을 나타낸다. 파운드당 2달러에 위치한 수평선은 $0 이윤에 해당하는 등이윤곡선으로 다른 모든 등이윤곡선들 아래에 위치한다.
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선택한 조합은 수요곡선 상에 있어야 한다.

수요곡선 아래 영역에 있는 점들은 실행가능한 점들이다. 예를 들면, $3.25 가격에 시리얼 8,000파운드를 판매할 수 있다. 다만, 이 경우에 수요곡선 상에 놓인 점까지 가격을 올리면 더 많은 이윤을 얻을 수 있다.

E점에서 이윤이 극대화된다.: 이 그림에서 가로축은 치리오스의 무게를 파운드 단위로 나타내며, 범위는 0에서 80,000까지이다. 세로축은 치리오스의 가격을 파운드당 달러로 나타내며, 범위는 0에서 10까지이다. 좌표는 (수량, 가격)이다. (0, 7)과 (80,000, 1)을 잇는 우하향하는 볼록한 곡선은 수요곡선이다. 수요곡선과 두 축으로 둘러싸인 영역이 실행가능집합이다. 세 개의 우하향하는 곡선들은 서로 교차하지 않으며, 치리오스의 등이윤곡선이다. 위에서 아래로 순서대로 각각 $60,000, $34,000, $10,000의 이윤에 해당하는 등이윤곡선이다. $60,000 이윤에 해당하는 등이윤곡선은 수요곡선보다 위쪽 영역에 위치한다. $34,000 이윤에 해당하는 등이윤곡선은 E점(14,000, 4.40)에서 수요곡선과 접한다. $10,000 이윤에 해당하는 등이윤곡선은 수요곡선과 두 점에서 교차하는데, 하나는 높은 가격과 낮은 수량을 나타내며, 다른 하나는 낮은 가격과 높은 수량을 나타낸다. 파운드당 2달러에 위치한 수평선은 $0 이윤에 해당하는 등이윤곡선으로 다른 모든 등이윤곡선들 아래에 위치한다.
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E점에서 이윤이 극대화된다.

수요곡선이 등이윤곡선과 접하는 E점을 선택하면, 실행가능집합 내에서 가장 높은 등이윤곡선에 도달한다. 따라서, P = $4.23, Q = 15,000파운드를 선택해야 한다.

최선의 전략은 그림 7.4a에서 E점을 선택하는 것이다. 여기서 15,000파운드의 시리얼을 생산하고 이를 파운드당 $4.23의 가격에 판매하여 $33,450의 이윤을 얻게 된다.

제약하에서의 선택 문제
실현가능집합(예: 수요곡선 또는 예산제약) 하에서 의사결정자가 목표(예: 이윤 또는 효용의 극대화)를 달성하기 위해 하나 이상의 변수 값을 선택하는 문제.

이윤극대화 문제는 일종의 제약하에서의 선택 문제이며 3단원에서 카림이 근무시간을 선택할 때 직면했던 문제와 동일하다.

  • 의사결정자는 목표 또는 목적을 달성하기 위해 하나 이상의 변수 값을 선택하려고 한다. 애플 시나몬 치리오스 사례에서 선택하고자 하는 변수는 가격과 수량이다. 카림의 경우에는 소비와 자유시간이 선택 변수였다.
  • 목표는 무언가를 극대화하는 것이다. 노동자는 효용을 극대화하고 기업은 이윤을 극대화한다. 혹은 다른 모형에서는 기업은 비용을 극소화한다고 가정하기도 한다.
  • 의사결정자는 실행가능한 선택을 제한하는 제약에 직면한다. 카림의 경우에는 예산제약이었고, 애플 시나몬 치리오스의 경우는 수요곡선이 제약이다.

각각의 경우, 우리는 무차별곡선을 이용하여 목표(효용 또는 이윤)를 나타냈고 제약조건 하에 실행가능집합을 표시하여 의사결정자의 선택을 그림으로 표현했다. 그리고 무차별곡선과 제약조건이 접하는 점에서 문제의 해를 찾았다.

제약하에서의 선택

의사결정자는

  • 자신의 목표를 달성하기 위해
  • 실행가능집합을 결정하는 제약 하에서

하나 혹은 그 이상의 변수 값을 선택한다.

이윤을 극대화하고자 하는 경영자는 가격과 수량 사이에 나타나는 다음과 같은 두 개의 상충관계 하에서 균형 있게 선택을 한다.

  • 수요곡선에 의해 직면하는 상충관계
  • 등이윤곡선(동일한 이윤을 가져다 주는 점들) 상에서 나타나는 상충관계

물론 어쩌면 제너럴 밀스의 경영자는 이와 같은 방식의 결정을 생각하지 않았을 수도 있다.

어쩌면 가격은 과거의 경험과 시장 조사를 바탕으로 시행착오를 통해 결정되었을 수도 있다. 하지만 우리는 기업이 어떻게든 나름대로의 방식으로 이윤을 극대화하는 가격과 수량을 찾을 것이라고 예측한다. 경제 분석의 목적은 경영자의 실제 사고 과정을 모형화하는 것이 아니라, 결과를 이해하고 그것이 기업의 비용과 소비자 수요에 어떻게 의존하는지를 이해하는 것이다.

경제학자에게도 이윤극대화를 생각하는 다른 방법들이 있다. 그림 7.4b에서는 수요곡선을 따라 각 지점에서 얼마나 많은 이윤이 발생할지 계산하고 이윤이 가장 높은 지점을 찾았다.

두 개의 그림이 있다. 그림 1에서는, 가로축이 치리오스의 무게를 파운드 단위로 나타내며 범위는 0에서 80,000까지이다. 세로축은 치리오스 가격을 파운드당 달러로 표시하며 범위는 0에서 10까지이다. 좌표는 (수량, 가격)이다. (0, 7)과 (80,000, 1)을 연결하는 우하향하는 볼록한 곡선은 수요곡선이다. 세 개의 우하향하는 곡선들은 서로 교차하지 않으며, 치리오스의 등이윤곡선이다. 위에서 아래로 순서대로 각각 $60,000, $34,000, $10,000의 이윤에 해당하는 등이윤곡선이다. $60,000 이윤에 해당하는 등이윤곡선은 수요곡선보다 위쪽 영역에 위치한다. $34,000 이윤에 해당하는 등이윤곡선은 E점(14,000, 4.23)에서 수요곡선과 접하고, E점은 그림 2의 (15,000, 33,450)에 해당하는 점이다. $10,000 이윤에 해당하는 등이윤곡선은 수요곡선과 두 점에서 교차하는데, 하나는 높은 가격과 낮은 수량을 나타내며, 다른 하나는 낮은 가격과 높은 수량을 나타낸다. 파운드당 2달러에 위치한 수평선은 $0 이윤에 해당하는 등이윤곡선으로 다른 모든 등이윤곡선들 아래에 위치한다. 그림 2에서는, 가로축이 치리오스의 무게를 파운드 단위로 나타내며 범위는 0에서 80,000까지이다. 세로축은 이윤을 달러로 표시하며, 범위는 -15,000에서 45,000까지이다. 좌표는 (수량, 이윤)이다. 오목한 곡선은 (0, 0)에서 시작하여 (15,000, 33,450)에서 정점을 찍고, (38,000, 0)에서 가로축을 가로지른다. (15,000, 33,450) 점은 그림 1의 E점에 해당한다. 이윤은 가격이 단위 비용인 2달러와 같을 때 $0으로 낮아진다. 이 점은 그림 1에서 $0 이윤에 해당하는 등이윤곡선이 수요곡선과 교차하는 점에 해당한다. 더 높은 수량에서는 이윤이 음수가 된다.
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그림 7.4b 이윤을 극대화하는 애플 시나몬 치리오스의 가격과 수량의 선택

수요곡선 데이터의 출처는 다음과 같다. Jerry A. Hausman. 1996. ‘Valuation of New Goods Under Perfect and Imperfect Competition’. The Economics of New Goods. Chicago, IL: University of Chicago Press. pp. 207–248.

기업의 이윤함수: 두 개의 그림이 있다. 그림 1에서는, 가로축이 치리오스의 무게를 파운드 단위로 나타내며 범위는 0에서 80,000까지이다. 세로축은 치리오스 가격을 파운드당 달러로 표시하며 범위는 0에서 10까지이다. 좌표는 (수량, 가격)이다. (0, 7)과 (80,000, 1)을 연결하는 우하향하는 볼록한 곡선은 수요곡선이다. 세 개의 우하향하는 곡선들은 서로 교차하지 않으며, 치리오스의 등이윤곡선이다. 위에서 아래로 순서대로 각각 $60,000, $34,000, $10,000의 이윤에 해당하는 등이윤곡선이다. $60,000 이윤에 해당하는 등이윤곡선은 수요곡선보다 위쪽 영역에 위치한다. $34,000 이윤에 해당하는 등이윤곡선은 수요곡선과 접한다. $10,000 이윤에 해당하는 등이윤곡선은 수요곡선과 두 점에서 교차하는데, 하나는 높은 가격과 낮은 수량을 나타내며, 다른 하나는 낮은 가격과 높은 수량을 나타낸다. 파운드당 2달러에 위치한 수평선은 $0 이윤에 해당하는 등이윤곡선으로 다른 모든 등이윤곡선들 아래에 위치한다. 그림 2에서는, 가로축이 치리오스의 무게를 파운드 단위로 나타내며 범위는 0에서 80,000까지이다. 세로축은 이윤을 달러로 표시하며, 범위는 -15,000에서 45,000까지이다. 좌표는 (수량, 이윤)이다. 오목한 곡선은 (0, 0)에서 시작하여 (15,000, 33,450)에서 정점을 찍고, (38,000, 0)에서 가로축을 가로지른다.
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기업의 이윤함수

이윤 = (P – 2) × Q. 수요곡선의 각 지점에서 이윤을 계산하고, 그것을 하단의 패널에 표시한다.

낮은 생산량 수준에서의 이윤: 두 개의 그림이 있다. 그림 1에서는, 가로축이 치리오스의 무게를 파운드 단위로 나타내며 범위는 0에서 80,000까지이다. 세로축은 치리오스 가격을 파운드당 달러로 표시하며 범위는 0에서 10까지이다. 좌표는 (수량, 가격)이다. (0, 7)과 (80,000, 1)을 연결하는 우하향하는 볼록한 곡선은 수요곡선이다. 세 개의 우하향하는 곡선들은 서로 교차하지 않으며, 치리오스의 등이윤곡선이다. 위에서 아래로 순서대로 각각 $60,000, $34,000, $10,000의 이윤에 해당하는 등이윤곡선이다. $60,000 이윤에 해당하는 등이윤곡선은 수요곡선보다 위쪽 영역에 위치한다. $34,000 이윤에 해당하는 등이윤곡선은 수요곡선과 접한다. $10,000 이윤에 해당하는 등이윤곡선은 수요곡선과 두 점에서 교차하는데, 하나는 높은 가격과 낮은 수량을 나타내며, 다른 하나는 낮은 가격과 높은 수량을 나타낸다. 파운드당 2달러에 위치한 수평선은 $0 이윤에 해당하는 등이윤곡선으로 다른 모든 등이윤곡선들 아래에 위치한다. 그림 2에서는, 가로축이 치리오스의 무게를 파운드 단위로 나타내며 범위는 0에서 80,000까지이다. 세로축은 이윤을 달러로 표시하며, 범위는 -15,000에서 45,000까지이다. 좌표는 (수량, 이윤)이다. 오목한 곡선은 (0, 0)에서 시작하여, (2,160, 10,000)을 통과하고 (15,000, 33,450)에서 정점을 찍은 후, (38,000, 0)에서 가로축을 가로지른다. 판매량이 2,160일때 이윤은 $10,000이다.
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낮은 생산량 수준에서의 이윤

Q = 2,160, P = $6.63일 때 기업의 이윤은 $2,160 × 4.63 = $10,000이다. 수량이 적으므로 이윤도 낮다.

이윤의 증가: 두 개의 그림이 있다. 그림 1에서는, 가로축이 치리오스의 무게를 파운드 단위로 나타내며 범위는 0에서 80,000까지이다. 세로축은 치리오스 가격을 파운드당 달러로 표시하며 범위는 0에서 10까지이다. 좌표는 (수량, 가격)이다. (0, 7)과 (80,000, 1)을 연결하는 우하향하는 볼록한 곡선은 수요곡선이다. 세 개의 우하향하는 곡선들은 서로 교차하지 않으며, 치리오스의 등이윤곡선이다. 위에서 아래로 순서대로 각각 $60,000, $34,000, $10,000의 이윤에 해당하는 등이윤곡선이다. $60,000 이윤에 해당하는 등이윤곡선은 수요곡선보다 위쪽 영역에 위치한다. $34,000 이윤에 해당하는 등이윤곡선은 수요곡선과 접한다. $10,000 이윤에 해당하는 등이윤곡선은 수요곡선과 두 점에서 교차하는데, 하나는 높은 가격과 낮은 수량을 나타내며, 다른 하나는 낮은 가격과 높은 수량을 나타낸다. 파운드당 2달러에 위치한 수평선은 $0 이윤에 해당하는 등이윤곡선으로 다른 모든 등이윤곡선들 아래에 위치한다. 그림 2에서는, 가로축이 치리오스의 무게를 파운드 단위로 나타내며 범위는 0에서 80,000까지이다. 세로축은 이윤을 달러로 표시하며, 범위는 -15,000에서 45,000까지이다. 좌표는 (수량, 이윤)이다. 오목한 곡선은 (0, 0)에서 시작하여 (15,000, 33,450)에서 정점을 찍은 후, (38,000, 0)에서 가로축을 가로지른다. 판매량이 15,000까지 증가하는 동안 이윤도 증가한다.
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이윤의 증가

어느 시점까지는 수량이 증가하면 이윤도 증가한다.

극대화된 이윤: 두 개의 그림이 있다. 그림 1에서는, 가로축이 치리오스의 무게를 파운드 단위로 나타내며 범위는 0에서 80,000까지이다. 세로축은 치리오스 가격을 파운드당 달러로 표시하며 범위는 0에서 10까지이다. 좌표는 (수량, 가격)이다. (0, 7)과 (80,000, 1)을 연결하는 우하향하는 볼록한 곡선은 수요곡선이다. 세 개의 우하향하는 곡선들은 서로 교차하지 않으며, 치리오스의 등이윤곡선이다. 위에서 아래로 순서대로 각각 $60,000, $34,000, $10,000의 이윤에 해당하는 등이윤곡선이다. $60,000 이윤에 해당하는 등이윤곡선은 수요곡선보다 위쪽 영역에 위치한다. $34,000 이윤에 해당하는 등이윤곡선은 E점(14,000, 4.23)에서 수요곡선과 접하고, E점은 그림 2의 (15,000, 33,450)에 해당하는 점이다. $10,000 이윤에 해당하는 등이윤곡선은 수요곡선과 두 점에서 교차하는데, 하나는 높은 가격과 낮은 수량을 나타내며, 다른 하나는 낮은 가격과 높은 수량을 나타낸다. 파운드당 2달러에 위치한 수평선은 $0 이윤에 해당하는 등이윤곡선으로 다른 모든 등이윤곡선들 아래에 위치한다. 그림 2에서는, 가로축이 치리오스의 무게를 파운드 단위로 나타내며 범위는 0에서 80,000까지이다. 세로축은 이윤을 달러로 표시하며, 범위는 -15,000에서 45,000까지이다. 좌표는 (수량, 이윤)이다. 오목한 곡선은 (0, 0)에서 시작하여 (15,000, 33,450)에서 정점을 찍은 후, (38,000, 0)에서 가로축을 가로지른다. (15,000, 33,450)점은 그림 1에서 E점에 해당한다.
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극대화된 이윤

생산량을 증가시키다보면 이윤이 극대화되는 E점에 도달하게 된다. 이 때 이윤은 $33,450이고, Q = 15,000이고 P = 4.23이다.

이윤의 감소: 두 개의 그림이 있다. 그림 1에서는, 가로축이 치리오스의 무게를 파운드 단위로 나타내며 범위는 0에서 80,000까지이다. 세로축은 치리오스 가격을 파운드당 달러로 표시하며 범위는 0에서 10까지이다. 좌표는 (수량, 가격)이다. (0, 7)과 (80,000, 1)을 연결하는 우하향하는 볼록한 곡선은 수요곡선이다. 세 개의 우하향하는 곡선들은 서로 교차하지 않으며, 치리오스의 등이윤곡선이다. 위에서 아래로 순서대로 각각 $60,000, $34,000, $10,000의 이윤에 해당하는 등이윤곡선이다. $60,000 이윤에 해당하는 등이윤곡선은 수요곡선보다 위쪽 영역에 위치한다. $34,000 이윤에 해당하는 등이윤곡선은 E점(14,000, 4.23)에서 수요곡선과 접하고, E점은 그림 2의 (15,000, 33,450)에 해당하는 점이다. $10,000 이윤에 해당하는 등이윤곡선은 수요곡선과 두 점에서 교차하는데, 하나는 높은 가격과 낮은 수량을 나타내며, 다른 하나는 낮은 가격과 높은 수량을 나타낸다. 파운드당 2달러에 위치한 수평선은 $0 이윤에 해당하는 등이윤곡선으로 다른 모든 등이윤곡선들 아래에 위치한다. 그림 2에서는, 가로축이 치리오스의 무게를 파운드 단위로 나타내며 범위는 0에서 80,000까지이다. 세로축은 이윤을 달러로 표시하며, 범위는 -15,000에서 45,000까지이다. 좌표는 (수량, 이윤)이다. 오목한 곡선은 (0, 0)에서 시작하여 (15,000, 33,450)에서 정점을 찍은 후, (38,000, 0)에서 가로축을 가로지른다. (15,000, 33,450)점은 그림 1에서 E점에 해당한다. 수량이 E점보다 많으면, 이윤은 하락한다.
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이윤의 감소

생산량 수준이 E점을 넘어서면 이윤은 감소한다. 더 많은 시리얼이 팔리지만, 판매 단위당 이윤이 감소한다. 가격이 단위당 생산비용 $2와 같아지면 이윤은 0이 된다.

음의 이윤: 두 개의 그림이 있다. 그림 1에서는, 가로축이 치리오스의 무게를 파운드 단위로 나타내며 범위는 0에서 80,000까지이다. 세로축은 치리오스 가격을 파운드당 달러로 표시하며 범위는 0에서 10까지이다. 좌표는 (수량, 가격)이다. (0, 7)과 (80,000, 1)을 연결하는 우하향하는 볼록한 곡선은 수요곡선이다. 세 개의 우하향하는 곡선들은 서로 교차하지 않으며, 치리오스의 등이윤곡선이다. 위에서 아래로 순서대로 각각 $60,000, $34,000, $10,000의 이윤에 해당하는 등이윤곡선이다. $60,000 이윤에 해당하는 등이윤곡선은 수요곡선보다 위쪽 영역에 위치한다. $34,000 이윤에 해당하는 등이윤곡선은 E점(14,000, 4.23)에서 수요곡선과 접하고, E점은 그림 2의 (15,000, 33,450)에 해당하는 점이다. $10,000 이윤에 해당하는 등이윤곡선은 수요곡선과 두 점에서 교차하는데, 하나는 높은 가격과 낮은 수량을 나타내며, 다른 하나는 낮은 가격과 높은 수량을 나타낸다. 파운드당 2달러에 위치한 수평선은 $0 이윤에 해당하는 등이윤곡선으로 다른 모든 등이윤곡선들 아래에 위치한다. 그림 2에서는, 가로축이 치리오스의 무게를 파운드 단위로 나타내며 범위는 0에서 80,000까지이다. 세로축은 이윤을 달러로 표시하며, 범위는 -15,000에서 45,000까지이다. 좌표는 (수량, 이윤)이다. 오목한 곡선은 (0, 0)에서 시작하여 (15,000, 33,450)에서 정점을 찍은 후, (38,000, 0)에서 가로축을 가로지른다. (15,000, 33,450)점은 그림 1에서 E점에 해당한다. 가격이 단위비용 $2와 같으면 이윤은 0으로 하락한다. 이 점은 그림 1에서 $0의 이윤에 해당하는 등이윤곡선이 수요곡선과 교차하는 점에 해당한다.
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음의 이윤

너무 많은 시리얼을 판매하면, 가격은 단위당 생산비용보다 낮아지고 이윤은 음이 된다.

이윤극대화 선택: 두 개의 그림이 있다. 그림 1에서는, 가로축이 치리오스의 무게를 파운드 단위로 나타내며 범위는 0에서 80,000까지이다. 세로축은 치리오스 가격을 파운드당 달러로 표시하며 범위는 0에서 10까지이다. 좌표는 (수량, 가격)이다. (0, 7)과 (80,000, 1)을 연결하는 우하향하는 볼록한 곡선은 수요곡선이다. 세 개의 우하향하는 곡선들은 서로 교차하지 않으며, 치리오스의 등이윤곡선이다. 위에서 아래로 순서대로 각각 $60,000, $34,000, $10,000의 이윤에 해당하는 등이윤곡선이다. $60,000 이윤에 해당하는 등이윤곡선은 수요곡선보다 위쪽 영역에 위치한다. $34,000 이윤에 해당하는 등이윤곡선은 E점(14,000, 4.23)에서 수요곡선과 접하고, E점은 그림 2의 (15,000, 33,450)에 해당하는 점이다. $10,000 이윤에 해당하는 등이윤곡선은 수요곡선과 두 점에서 교차하는데, 하나는 높은 가격과 낮은 수량을 나타내며, 다른 하나는 낮은 가격과 높은 수량을 나타낸다. 파운드당 2달러에 위치한 수평선은 $0 이윤에 해당하는 등이윤곡선으로 다른 모든 등이윤곡선들 아래에 위치한다. 그림 2에서는, 가로축이 치리오스의 무게를 파운드 단위로 나타내며 범위는 0에서 80,000까지이다. 세로축은 이윤을 달러로 표시하며, 범위는 -15,000에서 45,000까지이다. 좌표는 (수량, 이윤)이다. 오목한 곡선은 (0, 0)에서 시작하여 (15,000, 33,450)에서 정점을 찍은 후, (38,000, 0)에서 가로축을 가로지른다. (15,000, 33,450)점은 그림 1에서 E점에 해당한다. 가격이 단위비용 $2와 같으면 이윤은 0으로 하락한다. 이 점은 그림 1에서 $0의 이윤에 해당하는 등이윤곡선이 수요곡선을 교차하는 점에 해당한다. 수량이 더 높아지면, 이윤은 음수가 된다.
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이윤극대화 선택

하단의 그림은 E점에서 이윤이 극대화되는 것을 보여준다. 등이윤곡선에서 살펴본 것처럼, 이윤극대화 점은 앞에서 찾은 접점과 동일하다.

그림의 하단에 그려진 그래프는 이윤함수이다. 이는 특정 수량 Q를 생산하고 해당 수량을 판매할 수 있는 최고 가격을 설정할 경우 달성할 수 있는 이익을 보여준다. 또한, 이익이 최대가 되는 지점은 E 점임을 다시 한 번 알려준다.

확인문제 7.3 다음 중 옳은 것을 모두 골라라

다음 표는 가격 P에서 상품의 수요 Q의 관계를 보여준다.

Q 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1,000
P £270 £240 £210 £180 £150 £120 £90 £60 £30 £0

기업의 단위당 생산비용은 £60이다. 이 정보를 토대로 다음 진술을 읽고 옳은 것을 모두 골라라.

  • Q = 100이면, 기업의 이윤은 £20,000이다.
  • 이윤극대화 생산량은 Q = 400이다.
  • Q = 300일 때 기업의 이윤은 Q = 500일떄보다 크다.
  • 생산량이 800을 넘어서면 기업은 손해를 본다.
  • Q = 100이면, 이윤=(270 − 60) × 100 = £21,000이다.
  • Q = 400이면, 이윤=(180 − 60) × 400 = £48,000이다. 수요곡선의 각 점에서 이윤을 계산해보면, 다른 점들에서의 이윤이 더 낮다는 것을 알 수 있다.
  • 두 지점에서 이윤을 동일하다. Q = 300이면, 이윤 = (210 − 60) × 300 = £45,000이고, Q = 500이면, 이윤 = (150 − 60) × 500 = £45,000이다.
  • 기업은 800 이상의 생산량에서 손실(음의 이윤)을 본다. 정확히 생산량이 800일 때, 이윤은 0이다.

연습문제 7.1 시장의 변화

다음 각 경우에서 그림 7.4a의 곡선이 어떻게 변화하는지를 보여주는 그래프를 그려 보자. 곡선을 더 쉽게 그리기 위해, 수요곡선이 선형이라고 가정하자. 각 경우에서 기업의 가격과 이윤에 어떤 일이 일어날지를 설명해 보라.

  1. 유사한 브랜드를 생산하는 경쟁사가 가격을 인하할 때.
  2. 애플 시나몬 치리오스의 생산비용이 파운드당 $3로 상승할 때.
  3. 제너럴 밀스의 제품이 다른 아침 시리얼보다 더 건강에 좋다는 공신력 있는 정부 연구 결과가 발표되었을 때.
  1. ‘Willingness to Pay for a Flight in Space’. Statista. Updated 20 October 2011.