Question (1) [50 marks]:

Consider two farmers, who we will call Anil and Bala. They face a problem: should they grow rice or cassava? We assume that they have the ability to grow both types of crop, can only grow one type at a time. Furthermore, we will assume that farmers make the decision simultaneously and without any communication between them. This situation can be modelled as a game with growing a crop being a strategy for the farmers. The payoffs are given in the table below (the first number in each bracket is Bala’s payoff).

a.   For each possible outcome ofthe game: (Rice, Rice), (Rice, Cassava), (Cassava, Rice), (Cassava, Cassava) state if it’s Pareto efficient (assume the first strategy in the bracket is Bala’s). [10 marks]

b.   Find all Nash equilibria in this game assuming the farmers play the game only once. [15 marks]

c.   Would the farmers benefit from being able to communicate before making the decision? Discuss. [10 marks]

d.   Would your answer to b) change if farmers were playing the game repeatedly? Discuss. [15 marks]

Question 2 [50 marks]:

Suppose Maria has £40 to spend on beer and meat. Beer costs £2 per liter and meat £20 per kilogram, and Maria has decided to buy 10 litres of beer and 1 kilogram of meat. Maria’s preference shows diminishing marginal rate of substitution. With this set-up, answer the following:

a.   Draw Maria’s budget constraint in a graph. [10 marks]

b.   Draw the indifference curve that includes Maria’s choice of 10 liters of beer and 1 kilograms of meat in the graph you drew in (a). [10 marks]

c.   Suppose Maria has £52 instead of £40, while the prices remain the same. We know that she would buy 11 litres of beer and 1.5 kilograms of meat. Is beer a normal good? How about meat? Explain. [15 marks]

d.   Suppose beer costs £1 per litre instead of £2, while she still has £40 to spend and the price ofmeat remains the same. We know that Maria buys 18 litres of beer and 1.1 kilograms of meat in this case, and that, she is indifferent between this bundle and the bundle in (c). Describe the income and substitution effects. [15 marks].

Question (3)[50 marks]:

Suppose that the marginal propensity to consume is 0.6 and the fixed consumption is $20 billion in an economy. The investment is $20 billion in the economy. By assuming that there are no government expenditures nor taxes, and that the economy has no trades with other countries, answer the following questions:

a.   Describe the consumption function and verify that the aggregate consumption is $68 billion when the income (output) is $80 billion in the economy. [10 marks]

b.   Verify that the economy's aggregate demand and its income (output) are both $100 billion in equilibrium. [10 marks]

c.   How much does the aggregate demand increase when the investment increases to $21 billion? [10 marks]

d.   How much does consumption increase when the investment increases to $21 billion? [5 marks]

e.   When the marginal propensity to consume is 0.8 instead of 0.6, verify that consumption increases by $4 billion when the investment increases by $1. [15 marks]

Question (4) [50 marks]:

Consider a steel factory located near a lake. The factory faces a marginal cost equal to quantity produced Q, MC(Q) = Q and supplies steel to perfectly competitive market where the current price is P = 150. The factory dumps waste directly to the lake thereby exerting a marginal external cost on local fishermen. The marginal external cost is equal to twice the quantity produced by the factory, MEC(Q) = 2Q.

a)  Find the steel factory profit maximizing choice ofproduction Q*. What is the value of the marginal external cost at this quantity? How about the marginal social cost? [15 marks]

b)  Draw a diagram with price level, the optimal choice of quantity you found in a), marginal cost of the steel factory and the marginal social cost. [10 marks]

c)  What is the value of the socially efficient level of production? [10 marks]

d)  Discuss how the negative externality could be resolved by bargaining. On the diagram you drew in b) denote the foregone profits of the steel factory and social gains of reduced pollution. [15

marks]