www.egwald.com Egwald Web Services

Egwald Web Services
Domain Names
Web Site Design

Egwald Website Search Twitter - Follow Elmer Wiens Radio Podcasts - Geraldos Hour

 

Statistics Programs - Econometrics and Probability Economics - Microeconomics & Macroeconomics Operations Research - Linear Programming and Game Theory Egwald's Mathematics Egwald's Optimal Control
Egwald HomeEconomics Home PageOligopoly/Public Firm ModelRun Oligopoly ModelDerive Oligopoly ModelProduction FunctionsCost FunctionsDuality Production Cost FunctionsGraduate EssaysReferences & Links
 

Egwald Economics: Microeconomics

Production Functions

by

Elmer G. Wiens

Egwald's popular web pages are provided without cost to users.
Follow Elmer Wiens on Twitter: Twitter - Follow Elmer Wiens

Cobb-Douglas | CES | Generalized CES | Translog | Diewert | Translog vs Diewert | Diewert vs Translog | Estimate Translog | Estimate Diewert | References and Links

Cost Functions:   Cobb-Douglas Cost | Normalized Quadratic Cost | Translog Cost | Diewert Cost | Generalized CES-Translog Cost | Generalized CES-Diewert Cost | References and Links

Duality: Production / Cost Functions:   Cobb-Douglas Duality | CES Duality | Theory of Duality | Translog Duality - CES | Translog Duality - Generalized CES

G. Generate CES Data and Estimate a Translog Production Function

1. The three factor CES production function is:

q = A * [alpha * (L^-rho) + beta * (K^-rho) + gamma *(M^-rho)]^(-nu/rho) = f(L,K,M).

where L = labour, K = capital, M = materials and supplies, and q = product. The parameter nu is a measure of the returns to scale, while the parameter rho yields the elasticity of substitution sigma = 1/(1 + rho).

2. The three factor Translog production function is:

ln(q) = ln(A) + aL*ln(L) + aK*ln(K) + aM*ln(M) + bLL*ln(L)*ln(L)+ bKK*ln(K)*ln(K) + bMM*ln(M)*ln(M)
+ bLK*ln(L)*ln(K) + bLM*ln(L)*ln(M) + bKM*ln(K)*ln(M) = f(L,K,M).

where L = labour, K = capital, M = materials and supplies, and q = product.

3. The coefficients of the translog production function vary with sigma and nu.

The program will generate a set of 208 observations, and use ordinary least squares to estimate the Translog coefficients.

The observations are the CES function's cost-minimizing combinations of L, K, and M at the factor prices, wL, wK, wM for values of q from 15 to 40.

The factor prices are distributed about the base factor prices by adding a random number distributed uniformly in the domain [-2, 2]. The program generates the CES cost-minimizing values of L, K, and M for each combination of base prices for each value of q in the [15, 45] domain.

Base Factor Prices
wLwKwM
888
7136
6713
1367
91511
11915
15119
121212

Set the parameters below to re-run with your own CES parameters.

Restrictions: .5 < nu < 2; .2 < sigma < 5; .1 < alpha, beta, gamma < .9
sigma = 1 → nu = alpha + beta + gamma (Cobb-Douglas)
sigma < 1 → inputs complements; sigma > 1 → inputs substitutes

CES Production Function Parameters
elasticity of scale parameter: nu
elasticity of substitution: sigma
alpha
beta
gamma
Coefficient Estimates
Variable Coefficient std error t-ratio
lnA0.00033400.882
lnL0.35007102811.17
lnK0.39992602994.198
lnM0.24978502158.845
lnLlnL-0.0201680-918
lnKlnK-0.0210750-948.756
lnMlnM-0.0171640-734.128
lnLlnK0.0241090708.57
lnLlnM0.0162510443.141
lnKlnM0.0180810506.001
R2 = 1 R2b = 1 # obs = 208

The table below displays the CES function's cost-minimizing combinations of L, K, and M at the factor prices, wL, wK, wM for values of q from 15 to 40.
The column est q = f(L, K, M) (using the translog function as estimated), where L, K, and M are the CES function's cost-minimizing combinations.

CES Production Function Data
obs #qest qLKM wL wK wM
   1   15 15 16.43 18.65 9.56 6.68 6.58 9.02
   2   16 16 12.7 21.52 14.04 9.96 6.12 6.32
   3   17 17 16.62 17.78 16.35 8.24 8.7 6
   4   18 18 16.53 22.88 14.02 7.8 6.08 6.76
   5   19 19 19.33 23.68 13.28 7.02 6.32 7.8
   6   20 20 18.02 26.59 14.97 8.82 6.38 7.84
   7   21 21 21.77 26.17 14.32 6.76 6.22 7.9
   8   22 22 23.68 25.88 15.55 8.16 8.4 9.56
   9   23 23 25.27 27.71 15.28 7.16 7.34 9.24
   10   24 24 24.7 24.85 21.82 8.3 9.42 6.86
   11   25 25 27.7 27.43 18.85 8.46 9.78 9.5
   12   26 26 28.96 27.52 20.55 8.06 9.78 8.62
   13   27 27 23.63 33 23.82 9.98 7.7 7.06
   14   28 28 27.87 34.14 20.8 7.42 6.68 7.48
   15   29 29 33.67 31.96 20.45 7.52 9.14 9.66
   16   30 30 26.32 43.87 20.34 9.8 6.14 9.48
   17   31 31 34.72 31.36 26.08 6.18 7.96 6.18
   18   32 32 27.86 41.95 25.62 9.46 6.68 7.46
   19   33 33 32.33 41.22 24.17 9.78 8.4 9.84
   20   34 34 38.48 34.52 28.04 7.1 9.22 7.36
   21   35 35 31.75 45.87 26.51 8.74 6.48 7.72
   22   36 36 38.93 41.64 25.91 8.24 8.7 9.5
   23   37 37 44.2 40.96 25 6.96 8.7 9.72
   24   38 38 35.94 46.95 29.65 8.82 7.36 7.9
   25   39 39 37.87 49.32 28.39 8.12 6.8 8.14
   26   40 40 40.85 41.72 36.36 8.18 9.12 6.7
   27   15 15 18.51 12.87 14.42 7.2 12.62 6.9
   28   16 16 17.53 13.87 17.79 8.86 13.34 6.22
   29   17 17 18.38 16.51 15.99 8.82 11.44 7.42
   30   18 18 19.78 14.38 22.89 8.18 13.6 4.92
   31   19 19 23.88 14.55 21.53 7.04 14.42 5.68
   32   20 20 23.92 16.49 21.4 7.32 12.96 5.96
   33   21 21 26 18.36 19.48 6.8 11.7 6.82
   34   22 22 30.3 14.8 27.56 5.16 13.7 4.12
   35   23 23 30.24 18.42 22.72 7.12 14.58 7.12
   36   24 24 30.5 18.5 26.47 5.9 12.14 4.98
   37   25 25 32.94 19.97 24.75 6.68 13.76 6.68
   38   26 26 35.04 18 31.9 5.14 12.86 4.1
   39   27 27 31.36 22.59 29.36 7.54 12.68 5.82
   40   28 28 40.49 21.07 27.09 5.2 12.82 5.96
   41   29 29 33.85 23.73 32.5 7.1 12.32 5.32
   42   30 30 34.51 25.76 31.67 6.96 11.22 5.5
   43   31 31 35.44 28.33 29.8 8.7 12.94 7.62
   44   32 31.99 32.29 25.16 47.43 8.98 13.76 4.08
   45   33 33 39.68 24.73 41.28 6.1 12.16 4.16
   46   34 34 47.3 26.94 31.75 6.2 13.74 7.08
   47   35 35 42.72 28.48 37.24 8.1 14.92 6.8
   48   36 36 42.42 26.4 48.17 7.12 14.22 4.38
   49   37 37 44.5 33.19 34.22 8.12 13.1 7.9
   50   38 38 41.01 34.53 39.9 8.62 12.06 6.36
   51   39 39 51.23 29.7 41.99 6.58 14.28 5.94
   52   40 40 56.66 27.94 45.15 5.08 13.34 4.74
   53   15 15 17.66 18.84 8.61 7.44 7.88 12.38
   54   16 16 21.42 17.53 9.53 5.96 8.62 11.04
   55   17 17 18.57 22.1 10.22 7.9 7.36 11.4
   56   18 18 22.78 25.11 8.23 6.26 6.38 14.82
   57   19 19 29.08 22.1 8.89 4.32 6.82 12.44
   58   20 20 26 26.6 9.43 6.22 6.92 14.64
   59   21 21 22.09 33.26 10.13 7.42 5.24 13.26
   60   22 22 25.37 28.04 12.7 7.62 7.74 12.28
   61   23 23 30.17 28.26 11.94 6.58 8.12 13.98
   62   24 24 30.22 27.43 14.49 6.56 8.4 11.12
   63   25 25 32.83 31.96 12.28 5.24 6.18 11.9
   64   26 26 27.22 36.51 14.82 7.64 6.18 11.16
   65   27 27 40.65 29.46 14.07 5.2 8.68 12.94
   66   28 28 34.95 39.26 12.91 6.24 6.22 14.38
   67   29 29 32.55 39.94 15.56 6.5 5.84 11.06
   68   30 30 35.2 35.65 18.71 7.8 8.78 11.72
   69   31 31 37.08 42.87 15.32 6.58 6.34 13.3
   70   32 32 41.28 42.9 15.07 6.28 6.86 14.68
   71   33 33 39.65 43.98 17.04 6.82 6.9 13.16
   72   34 34 39.15 49.02 16.64 6.68 5.86 13.06
   73   35 35 48.55 43.05 17 4.74 6.24 11.64
   74   36 36 58.15 40.35 16.67 4.36 7.66 13.54
   75   37 37 53.13 41.04 19.91 5.76 8.92 13.06
   76   38 38 59.71 45.02 16.84 4.08 6.5 12.92
   77   39 39 61.24 44.58 18.15 4.3 7.14 12.84
   78   40 40 46.39 56.46 19.96 7.1 6.44 13.68
   79   15 15 12.25 18.88 13.96 11.26 7.74 6.9
   80   16 16 9.73 27.5 14.51 14.38 4.84 6.42
   81   17 17 11.07 26.01 16.47 11.62 4.86 5.2
   82   18 18 11.82 33.59 13.01 12.2 4.08 7.78
   83   19 19 14.36 30.9 13.61 11.38 5.28 8.66
   84   20 20 12.3 39.3 14.81 14 4.08 8.04
   85   21 21 13.02 36.59 18.14 13.28 4.5 6.42
   86   22 22 14.09 36.43 19.47 13.64 5.1 6.66
   87   23 23 16.64 31.14 22.86 13.42 7.34 6.6
   88   24 24 16.67 34.68 22.99 12.1 5.84 5.92
   89   25 25 19.97 36.82 19.06 11.72 6.52 8.84
   90   26 26 18.53 38.76 22.91 12.22 5.86 6.8
   91   27 27 21.41 35.76 24.29 12.8 8 7.88
   92   28 28 20.99 40.59 23.88 14.6 7.68 8.96
   93   29 29 19.14 49.65 23.44 11.66 4.34 6.56
   94   30 30 18.92 54.19 24.03 13.58 4.5 7.32
   95   31 31 21.89 46.44 27.47 14.92 7.04 8.16
   96   32 32 19.21 56.55 28.45 14.4 4.62 6.48
   97   33 33 22.52 49.79 30.43 14.64 6.58 7.34
   98   34 34 24.73 47.03 32.48 14.24 7.64 7.38
   99   35 35 22.62 60.6 28.71 11.16 4 6.02
   100   36 36 22.63 67.39 27.6 14.22 4.5 8.04
   101   37 37 23.73 52.68 40.88 14.18 6.34 5.34
   102   38 38 28.08 64.39 26.54 11.06 4.76 8.44
   103   39 39 24.9 65.88 33.72 11.6 4.22 5.8
   104   40 40 27.29 73.21 28.12 12.18 4.36 8.4
   105   15 15 16.13 15.03 13.53 10.66 13.24 9.36
   106   16 16 22.1 14.98 11.57 7.9 14.26 12.08
   107   17 17 20.97 15.78 14.41 9.78 15.62 10.86
   108   18 18 21.54 16.7 15.88 10.52 16.22 10.76
   109   19 19 28.63 16.93 13.3 7 14.84 12.32
   110   20 20 24.58 18.33 17.37 9.12 14.72 9.8
   111   21 21 25.92 20.1 16.94 10.24 15.78 12.06
   112   22 22 29.27 18.94 19.04 8.22 15.68 9.74
   113   23 23 27.99 20.8 20.67 9.66 15.66 9.86
   114   24 24 34.62 19.68 20.22 7.26 16.12 9.76
   115   25 25 28.11 24.08 22.59 10.46 14.34 9.66
   116   26 26 30.12 23.17 25.57 10.9 16.96 9.44
   117   27 27 38.38 22.68 22.31 7.84 16.64 10.6
   118   28 28 37.51 25.86 21.49 9.16 16.22 12.6
   119   29 29 36.61 27.78 22.69 9.84 15.56 12.34
   120   30 30 33.57 31.24 24.16 10.82 13.46 11.38
   121   31 31 38.35 28.72 26.23 10.14 16.28 11.32
   122   32 32 41.68 28.34 27.19 8.86 15.94 10.46
   123   33 33 43.61 30.3 26.01 8.46 14.84 11.1
   124   34 34 49.36 28.94 26.79 7.9 16.92 11.58
   125   35 35 48.91 29.43 29.51 7.2 14.96 9.32
   126   36 36 49.32 33.58 26.45 7.76 13.94 11.54
   127   37 37 40.77 36.19 33.54 10.48 13.78 9.42
   128   38 38 47.49 36.21 30.38 8.74 13.74 10.56
   129   39 39 53.63 35.23 29.97 7.44 13.94 10.54
   130   40 40 55.26 36.39 30.23 8.36 15.62 12.14
   131   15 15 17.13 21.14 7.64 9.12 8.14 16.84
   132   16 16 16.35 21.15 10.22 12.3 10.38 15.26
   133   17 17 18.95 21.2 10.56 9.9 9.92 14.08
   134   18 18 18.34 24.34 11.19 12.82 10.5 16.38
   135   19 19 19.67 27.37 10.6 11.38 8.82 16.82
   136   20 20 21.81 26.08 11.99 11.12 10.3 16.06
   137   21 21 19.32 31.07 13.15 12.94 8.46 14.54
   138   22 22 24.26 30.79 11.8 9.38 8.1 15.64
   139   23 23 24.6 28.76 14.99 11.02 10.48 14.1
   140   24 24 23.69 33.07 15.13 11.14 8.6 13.48
   141   25 25 27.59 30.91 15.91 9.54 9.54 13.02
   142   26 26 27.1 34.53 16.09 12.54 10.78 16.54
   143   27 27 23.82 41.73 16.83 12.32 7.28 13.24
   144   28 28 27.66 41.39 16.02 10.94 7.78 14.86
   145   29 29 27.78 41.65 17.95 12.88 9.14 15.38
   146   30 30 28.5 43.95 18.26 12.06 8.28 14.54
   147   31 31 28.7 44.8 19.89 12.62 8.54 13.88
   148   32 32 33.79 39.7 21.46 11.36 10.74 13.84
   149   33 33 35.12 47.32 17.91 10.14 8.16 16
   150   34 34 32.48 50.45 20.19 11.22 7.64 14.02
   151   35 35 43.05 41.65 20.54 9.04 10.74 15.42
   152   36 36 40.65 45.97 21.27 10.68 10.56 16.34
   153   37 37 34.84 55.27 22.18 12.92 8.58 15.7
   154   38 38 37.78 50.21 25.18 11.52 9.42 13.26
   155   39 39 34.39 61.67 23.57 12.28 7.06 13.68
   156   40 40 43.4 59.16 20.33 9.02 7.16 15.72
   157   15 15 12.88 20.26 11.72 13.6 9.12 10.86
   158   16 16 14.84 17.88 14.92 13.44 12.34 9.54
   159   17 17 12.7 20.43 19.39 16.54 10.8 7.18
   160   18 18 14.2 23.98 16.17 14.78 9.12 9.06
   161   19 19 15.94 21.03 20.76 15.32 12.64 8.02
   162   20 20 16.93 23.73 19.36 13.02 10 7.94
   163   21 21 18.87 23.7 20.18 14.12 12.34 9.32
   164   22 22 18.7 24.45 23.46 13.46 11.22 7.36
   165   23 23 19.9 27.11 21.79 15.36 12.2 9.86
   166   24 24 22.74 28.13 20.21 13.24 11.78 10.86
   167   25 25 20.2 33.89 21.15 15.64 9.72 10.58
   168   26 26 18.63 33.99 27.67 16.54 9.32 7.42
   169   27 27 20.72 36.31 24.88 16.28 9.62 9.38
   170   28 28 22.09 35.02 27.66 14.26 9.48 7.82
   171   29 29 24.93 33.06 29.21 13.46 11.04 7.98
   172   30 30 25.37 37.31 27.06 15.98 11.6 10.58
   173   31 31 24.84 36.16 33.37 16.6 12.2 8.38
   174   32 32 26.91 40.86 27.96 14.62 10.22 9.98
   175   33 33 27.99 36.68 35.28 13.64 11.34 7.42
   176   34 34 29.73 40.47 31.28 13.08 10.4 8.8
   177   35 35 25.84 44.57 37.09 16.02 9.64 7.48
   178   36 36 30.69 42.53 34.73 16.52 12.86 10.2
   179   37 37 34.19 42.6 33.13 13.6 12 10.08
   180   38 38 31.54 48.91 33.43 14.72 10.04 9.82
   181   39 39 35.81 43.71 36.74 14.14 12.78 9.8
   182   40 40 31.89 50.29 38.61 15.46 10.34 8.82
   183   15 15 14.7 16.77 12.97 13.24 12.96 10.96
   184   16 16 16.26 19.29 11.76 12.94 12.1 13.54
   185   17 17 17.25 20.33 12.67 12.78 12.04 13.12
   186   18 18 19.17 20.82 13.22 10.94 11.34 12.1
   187   19 19 18.93 23.57 13.75 12.32 10.88 12.82
   188   20 20 17.79 24.87 16.81 13.68 10.54 10.44
   189   21 21 21.42 26.12 14.68 11.38 10.3 12.68
   190   22 22 23.66 24.61 16.75 12.76 13.92 13.68
   191   23 23 22.95 25.87 19.21 13.88 13.78 12.22
   192   24 24 25.91 28.59 16.57 10.08 10.26 12.18
   193   25 25 27.66 28.34 17.99 10.28 11.42 12.18
   194   26 26 26.34 32.44 18.24 11.76 10.52 12.94
   195   27 27 25.78 32.14 21.98 13.18 11.62 11.36
   196   28 28 28.5 32.91 21.31 11.38 10.98 11.44
   197   29 29 28.06 36.04 21.76 12.52 10.66 12.06
   198   30 30 32.92 30.89 25.23 10.44 12.86 10.2
   199   31 31 30.09 36.76 24.82 13.82 12.48 12.38
   200   32 32 34.92 32.77 27.36 11.22 13.82 10.68
   201   33 33 35.82 36.23 25.55 11.74 13.24 12.48
   202   34 34 36.13 38.01 26.33 11.48 12.36 11.9
   203   35 35 36.01 39.88 27.51 10.24 10.38 10.04
   204   36 36 37.09 42.85 26.46 11.2 10.8 11.9
   205   37 37 32.46 46.17 31.53 13.72 10.36 10.14
   206   38 38 36.8 44.84 30.74 12.12 10.98 10.7
   207   39 39 41.06 44.16 30 11.42 11.98 11.8
   208   40 40 42.35 48.78 27.39 10.5 10.16 12.52

 
   

      Copyright © Elmer G. Wiens:   Egwald Web Services       All Rights Reserved.    Inquiries