1 Multiple Choice Questions (1 point each, 11 points total)

1.  Recall Arrow’s impossibility theorem.  Choose an axiom violated by plurality voting:

(a)  Completeness

(b) Unanimity

(c)  Transitivity

(d) Independence of Irrelevant Alternatives (IIA)

2. In the above Pareto Frontier plot,  which points satisfy the Pareto Criterion when starting from point W?

(a)  B

(b)  Z

(c)  R

(d) Y

(e)  S

(f) X

3. An analysis that estimates the dollar value of property lost to sea level rise (via erosion, flooding, etrc.) per 1O F increase in global mean temperature would be classified as which of the following?

(a)  Positive Analysis

(b) Normative Analysis

For the next three questions, refer to the following plot:

4. In the above plot, we see the marignal cost of CO2  abatement for a selection of European countries.  If a tax of $50 per ton were set for all of the counties shown here, which three countries would have the largest emissions reduction?

(a)  Spain, Italy and Belgium

(b) Netherlands, Greece, and France

(c)  Germany, UK, and Denmark

(d)  Spain, Italy, and Greece

5. In the above plot, of the following, which country would be worst off under a command-and-control type binding reduction of 10%?

(a) Italy

(b) France

(c)  Denmark

(d)  Spain

6. In the case illustrated by the above plot, efficiency requires that, re- gardless of the targeted reductions, each of the countries must reduce emissions to the point where the marigal cost of abatement is equal. This is known as the:

(a) Equimarginal Principle

(b)  Countermarginal Principle

(c)  Pareto Principle

(d) Fairness Principle

7. Which of the following is the best example of non-point source pollu- tion? Choose only one

(a) Factory smokestaack

(b) Automobile tailpipe

(c)  Municipal incinerator

(d)  Municipal wastewater treatment plant

8. In a two-person economy, a proposed reallocation of resources that would result in Person A being worse off, but Person B would be much better off such that Person B can compensate Person A sufficiently, is known as what?

(a) Inefficient

(b)  Samuelson Condition

(c)  Pareto Optimal

(d)  Potential Pareto Improvement

9. A market outcome that is not Pareto Efficient is known as a(n)

2.  (9 points) Suppose we have two producers of two goods:  Lasers and Streetlights.  Producer A can make one more Laser if they construct three fewer Streetlights. Producer B can make one more Laser if they construct six fewer Streetlights. Briefly answer the following:

(a) What are the Marginal Rate of Transformations for Producers A

and B?

(b) Is it possible to produce two more Lasers without affecting the

total Streetlight production?

3.  (4 points) ???

3 Long Answer Questions (50 points total)

1.  (30 points) Kirkburg, Michigan is a bustling city of 2,000 residents. The residents of Kirkburg are debating a proposal to install streetlights along the currently dark streets.  There are two types of residents of Kirkburg – Drivers D and Runners R. Each type has a different reason for wanting streetlights – Drivers think it will make driving safer, re- ducing the number of collisions and vehicular damages, while Runners want streetlights so that Drivers stop running them over.  The town is comprised of 50% Drivers and 50% Runners (so you can calculate demand as one R and one D combined, then multiply by 1000 to get the population).

Much of the debate is over the optimal density (streetlights per block, or Q) to install.   It is up to you to determine the optimal density (streetlights per block).  Each type is represented by one of the two following individual demand curves, plotted below.  Within-type, ev- eryone has identical demand. All willingness to pay is per year, as are all costs stated.

For (a) and (b), consider only one R person and one D person:

(a)  Plot the aggregate (one R and one D) demand curve on the plot,

above.

(b)  There is one kink point in the demand curve. Where is that kink

point located (give your answer with a single (Q, P) coordinate). Use the backside for scratch paper if necessary.

For (c) and (d), consider that there are 1,000 R’s and 1,000 D’s in Kirkburg.

(c) Let the MC of streetlights per block be $1,000 per year.  Using the aggregate demand curve multipled by  1,000,  calculate the optimal Q*  number of streetlights per block.

(d)  Plot the  MCstreetlights   curve on the plot  above  and show the intersection (assume the aggregate demand curve is multipled by 1,000).

(e) Using your previous  answer,  calculate the total willingness to

pay for all  1,000 R’s and  1,000 D’s at the optimal number of streetlights Q* from (a). Total up all willingness to pay (the area under the aggregate curve up to Q*  but do not yet net out the cost

2.  (20 points) Now that we know the total willingness to pay for street- lights from all 2,000 total residents of Kirkburg, we can complete our benefit-cost analysis.   We know the marginal cost of streetlights is $1,000 per year per Q (streetlights per block), we know Q*  from 1(c), and we know total willingness to pay from 1(e). Price and willingness to pay were expressed in per year terms above, which means the ben- efits of the project are a flow. It is now up to us to determine the net present value of installing Q*  streetlights.  Don’t worry – if you had an error in 1(e), you won’t lose additional points, just make sure you use your number from 1(e) correctly from here on out.

In addition to the annual cost of 1, 000 × Q*  that recurrs every year starting in t =  1, we have a fixed up-front cost that is incurred in t = 0, the present.  The fixed cost is equal to $40,000.  The benefits that both R’s and D’s are willing to pay for from 1(e) do not start until year t = 3, and must be discounted appropriately.

(a)  Make a table with at least two rows and at least four columns.

Write out the costs in the first row with each year starting at t = 0 in the column.  Then, write out the flow of benefits you calculated in 1(e), noting that these benefits do not start until t = 3.  The benefits, like the annual  costs, occur every year in perpetuity.