Hello, dear friend, you can consult us at any time if you have any questions, add WeChat: daixieit


Macroeconomics/Macroeconomics III

Winter Quarter 2021

Final Examination


1.  The social planner maximizes welfare of the representative household’s utility:

where β e (0, 1) under the resource constraint of

The production function in this economy is Leontief-type such that

The initial capital stock is  K0   >  0.   The population,  Lt,  grows  at the rate of n.   We  assume

(a)  Derive the steady state levels of capital per capita and consumption per capita.  Explain how this economy converges to the steady state.

(b)  Solve for ct  and kt  on the transition dynamics toward the steady state for a given initial per- capita capital, k0 , and the optimal initial consumption per capita, c0 .

(c)  The economy is initially at the steady state.  Suppose that productivity of capital, a, unan- ticipatedly increases permanently.   Explain the change of steady state levels of capital and consumption per capita. Illustrate the dynamics of the economy in response to the shock.


2.  Suppose that each household lives for 2 periods:  young and old.   They work, consume and save when young; and they just consume when old. There is no bequest so that the initial asset for each household is zero. Assuming log utility, the optimization problem for a young household born in t is

Firms have the following production function:

where kt  and et  are firm-level capital and labor, respectively.  Kt(y)  represents the externality effect such that productivity of individual firms positively depends on aggregate capital. We assume perfect competition and firms are symmetric.  Moreover, we assume that the total number of firms is 1; no population growth so that L1t = L2t = 1   Vt; the depreciation rate is δ e (0, 1).

(a)  Taking wt  and rt+1  as given, find the optimal saving for the generation born at the beginning of t, or at+1 .

(b)  Derive wt  and rt+1  in equilibrium.

(c) Find the law of motion of aggregate capital, Kt .

(d) Find the conditions for the economy to have a balanced growth path with a strictly positive growth rate in output per worker.


3.  The final-good firm produces output Yt  by choosing a combination of intermediate inputs xt(i)  (i = 1, 2, . . . , n) so as to maximize profit:

using the CES-form aggregation technology:


Here, σ represents the elasticity of substitution, ε is a parameter to indicate love for variety, and the price of product i in period t is denoted by pt(i) .

(a)  Solve the quantity demanded xt(j)  (j = 1, 2, . . . , n) using pt(j), Yt , and Pt .

(b)  Log-linearize xt(j)  (denote by t(j)) and express it using log-linearized pt(j), Yt , and Pt .

(c) Using pt(i)xt(i) = PtCt , write Pt  using pt(i) .

(d)  Given product symmetry (xt(i) = xt  and pt(i) = pt  for all i), write Pt  using pt . (e)  Calculate ε so that the effect of n on Pt  disappears.


4.  Suppose that inflation rate πt  and output xt  are given by the backward-looking Phillips curve and the IS curve, respectively:

where εt and µt are independent and identically distributed shocks, which are uncorrelated each other

and means are zero (i.e., Et[εt+i] = Et[µt+i] = Et[µt+iεt+j] = 0 for i, j = 1, 2, . . . ).

(a) Answer whether each of πt  and xt  is a forward- or backward-looking variable.

(b)  Suppose κ = 0.  Then, answer the condition for πt  to be unique and stationary (determinate). Note: no need to answer for xt .

(c) Express the equations as in equation (1) in the lecture note of “Solving Rational Expectations Equilibrium,” where the left-hand side of the equation is the vector of (πt, Etxt+1)/ .

(d)  Derive the characteristic equation for the eigenvalues (denote by λ) of the matrix (B in the lecture note) that determines determinacy.

(e)  Suppose σκ 0. Solve the condition for equilibrium to be unique and stationary (determinate).

(f)  Define (0 < A < 1). Given that the determinacy condition is satisfied, solve πt and xt using A.

(g) Using the above results, discuss how the cost-push (supply chain disruption) shock influences inflation and output in the short run.