← К задачам
Московская олимпиада (МОШ), 2022Спрос и предложениеТеория игрВнешние эффекты и общественные блага

Новогодний салют

В жилом комплексе живёт n семей с детьми. Каждая семья имеет одинаковый уровень достатка, равный ww. Приближается Новый год, и совет дома решает устроить салют для детей. Проживание в доме семьи характеризируется разной потребностью в салюте, функция полезности семьи i имеет вид: Ui=ailn⁡C+xiU_i = a_i \ln C + x_i, где СС — количество собранных денег; aia_i — количество денег, оставшихся после оплаты салюта. Если семья желает внести свой вклад в оплату салюта, то xi=w−six_i = w - s_i.

Количество залога салюта зависит от количества собранных денег:

C=∑i=1nsiC = \sum_{i=1}^{n} s_i

Все семьи отличаются параметром aia_i и упорядочены следующим образом в последовательности:

0=a1<a2<...<an−1<an=10 = a_1 < a_2 <... < a_{n-1} < a_n = 1.

  1. Салют является общественным благом, и поэтому могут возникнуть проблемы со сбором средств на его проведение. Допустим, n нечётное и поэтому результат голосования будет зависеть от медианного избирателя, то есть семьи с средним значением параметра aia_i. Пусть такая семья описывается значением ama_m. Какое количество залога салюта будет в новогоднюю ночь в таком случае?

  2. Совет дома решает устроить голосование по поводу проведения салюта. Если большинство из n семей проголосует за салют, то его обязательно проведут, а затраты поровну распределят среди всех семей в доме. Допустим, n чётное и поэтому результат голосования будет зависеть от медианного избирателя, то есть семьи с средним значением параметра aia_i. Пусть такая семья описывается значением ama_m. Какое количество залога салюта будет в новогоднюю ночь в таком случае?

  3. Приведите аргументы «за» (не более трёх) и «против» (не более трёх) меры, введённой губернатором Засенья. Есть ли у губернатора способы достичь той же цели при помощи других мер? Выберите лучшую меру и обоснуйте свой выбор.

  4. Совет дома в одностороннем порядке принимает решение, что салют должен состояться и все затраты поровну делятся между всеми семьями. Совет дома максимизирует общую функцию полезности:

SW=∑i=1nUi=∑i=1n(ailn⁡C+xi)SW = \sum_{i=1}^{n} U_i = \sum_{i=1}^{n} \left(a_i \ln C + x_i\right)

Какое количество залога салюта будет произведено?

  1. Найдите оптимальную ставку налога на салют, если совет дома максимизирует функцию полезности:

SW=min⁡{Uj}j=1n=min⁡{ailn⁡C+xi}j=1nSW = \min \{U_j\}_{j=1}^{n} = \min \{a_i \ln C + x_i\}_{j=1}^{n}

, то есть стремится улучшить положение той семьи, которая получает наименьшую полезность.

Ответ

У этой задачи нет автоматической проверки. Реши её и сверься с решением.

Войди, чтобы решённые задачи сохранялись в прогрессе.

Источник: МОШ 2022, 2022

Задача и решение на сайте solvehub.app