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

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
lnA-0.0004120-1.058
lnL0.35011802531.033
lnK0.40028502845.812
lnM0.24983402169.587
lnLlnL-0.0201790-798.037
lnKlnK-0.0211340-923.228
lnMlnM-0.0171930-805.02
lnLlnK0.0240990584.91
lnLlnM0.0162730507.067
lnKlnM0.0181010523.615
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 17.18 17.43 9.96 6.96 7.82 9.44
   2   16 16 17.98 16.49 13.03 7.38 9.34 7.7
   3   17 17 19.01 18.01 13.35 8.18 9.96 8.86
   4   18 18 18.94 20.36 13.88 8.82 9.26 9.08
   5   19 19 19.97 23.37 12.97 8.36 7.94 9.92
   6   20 20 21.7 25.48 12.47 6.7 6.34 9.18
   7   21 21 21.91 23.37 16.78 6.4 6.78 6.26
   8   22 22 19.88 24.23 21.77 9.94 9 6.38
   9   23 23 27.54 25.78 15.21 6.38 7.88 9.16
   10   24 24 29.25 24.25 18.11 6.26 8.92 7.86
   11   25 25 25.34 31.71 17.12 7.84 6.88 8.88
   12   26 26 27.41 32.63 17.19 7.52 7 9.3
   13   27 27 33.12 26.07 21.66 6.22 9.42 7.32
   14   28 28 29.62 30.74 22.42 6.8 7.44 6.74
   15   29 29 26.06 36.74 23.37 8.18 6.24 6.64
   16   30 30 26.76 37.17 25.25 8.68 6.74 6.64
   17   31 31 31.05 31.88 29.58 8.7 9.64 6.58
   18   32 32 35.08 33.88 25.83 6.72 8 6.88
   19   33 33 34.25 38.65 24.61 9.3 9.22 9.8
   20   34 34 35.75 35.64 29.46 7.36 8.44 6.6
   21   35 35 31.93 40.18 32.06 8.44 7.36 6
   22   36 36 33.02 42.75 31.08 9.7 8.18 7.44
   23   37 37 39.12 46.77 24.11 7.32 6.78 9.24
   24   38 38 37.04 41.89 33.78 9.02 8.92 7.18
   25   39 39 36.28 49.24 30.15 9.1 7.26 8.08
   26   40 40 45.62 45.12 27.88 6.84 7.92 8.72
   27   15 15 18.14 12.89 14.75 8.56 14.62 7.8
   28   16 16 21.51 10.93 20.16 5.32 13.48 4.1
   29   17 17 19.21 14.67 18.23 7.58 11.9 5.76
   30   18 18 21.58 15.72 17.45 8.22 13.64 7.54
   31   19 19 26.33 15.85 16.4 5.52 11.46 6.88
   32   20 20 23.88 17.04 20.31 7.66 13.02 6.62
   33   21 21 27.59 15.47 23.94 5.52 12.46 4.66
   34   22 22 29.7 15.2 27.04 5.14 12.92 4.1
   35   23 23 24.81 18.11 30.82 7.88 13.04 4.36
   36   24 24 28.89 18.43 28.73 5.98 11.6 4.3
   37   25 25 30.6 20.93 25.27 7.2 12.86 6.44
   38   26 26 32.65 21.86 25.21 7.62 13.96 7.38
   39   27 27 41.99 19.65 25.13 5.28 14.74 6.9
   40   28 28 32.29 21.04 37.01 7.76 14.68 4.72
   41   29 29 38.93 22.12 30.25 6.66 14.8 6.4
   42   30 30 33.36 24.56 35.98 8.08 13.24 5.28
   43   31 31 33.48 24.34 41.69 7.72 12.84 4.26
   44   32 32 34.84 28.12 35.08 7.48 11 5.3
   45   33 33 34.71 27.48 41.62 7.42 11.16 4.28
   46   34 34 39.11 28.95 36.39 7.64 12.44 5.94
   47   35 35 39.35 29.66 38.97 7.78 12.4 5.62
   48   36 36 39.8 35.36 32.26 8.42 11.06 7.7
   49   37 37 40.78 30.48 44.43 8.3 13.36 5.36
   50   38 38 53.55 31.87 31.83 5.36 11.28 7.06
   51   39 39 45.37 32.31 43.01 6.68 11.38 5.08
   52   40 40 55.63 32.31 36.21 5.44 11.78 6.44
   53   15 15 16.62 22.29 7.38 7.76 6.28 14.4
   54   16 16 18.6 21.82 8.34 6.8 6.44 12.48
   55   17 17 21.18 23.14 8.17 6.72 6.92 14.72
   56   18 18 20.25 27.13 8.54 7.06 5.72 13.92
   57   19 19 21.52 25.45 10.47 7.14 6.7 11.9
   58   20 20 31.57 21.4 10.14 4.94 8.92 13.42
   59   21 21 22.92 31.82 10.27 7.26 5.64 13.34
   60   22 22 30.77 26.17 11.08 5.8 8.02 13.78
   61   23 23 31.87 28.42 11.11 6.04 7.9 14.9
   62   24 24.01 36.28 32.87 9.18 4.02 5.16 14.46
   63   25 25 31.86 31.82 12.8 6.36 7.28 13.28
   64   26 26 37.59 31.15 12.47 4.42 6.3 11.56
   65   27 27 41.07 29.1 14.14 5.24 8.98 13.12
   66   28 28 34.56 38.23 13.55 6.68 6.78 14.36
   67   29 29 38.03 32.42 17.2 6.12 8.44 11.12
   68   30 30 44.68 35.49 14.15 5.3 7.94 14.64
   69   31 31 50.13 33.16 15.3 4.24 7.88 12.24
   70   32 32 45.11 38.32 15.82 6.08 8.42 14.9
   71   33 33 49.67 37.73 16.11 5.28 8.34 14.18
   72   34 34 44.8 46.03 15.42 5.98 6.62 14.98
   73   35 35 49.15 42.69 16.95 4.76 6.42 11.9
   74   36 36 39.52 45.87 22.11 7.86 7.54 11.12
   75   37 37.01 44.95 57.12 15.55 5.8 5 14.44
   76   38 38 47.35 48.89 19.71 6.36 7 12.74
   77   39 39 62.63 46.52 16.72 4.28 6.94 14.46
   78   40 40 61.81 48.35 17.58 4.3 6.56 13.48
   79   15 15 11.41 18.86 15.5 12.48 7.9 6.22
   80   16 16 11.91 22.31 14.6 13.88 7.58 7.8
   81   17 17 11.97 27.7 13.42 12.68 5.4 7.92
   82   18 18 14.73 23.04 16.29 11.32 7.64 7.18
   83   19 19 14.8 23.99 18.85 11.8 7.64 6.34
   84   20 20 14.81 29.36 17.06 13.86 7.08 8.38
   85   21 21 15.06 30.77 18.81 13.02 6.42 7.16
   86   22 22 16.12 27.48 24.29 12.06 7.36 5.32
   87   23 23 14.87 41.46 17.82 12.92 4.42 7.46
   88   24 24 17.49 31.71 24.51 13.04 7.4 6.26
   89   25 25 16.94 32.29 29.52 13.46 7.2 5
   90   26 26 17.93 39.42 23.45 13.44 6.08 7
   91   27 27 20.08 40.66 22.05 12.16 6.06 7.78
   92   28 28 18.71 38.61 30.5 14.28 6.96 5.74
   93   29 29 19.18 39.87 32.26 14.2 6.86 5.5
   94   30 30 20.15 48.15 25.91 14.34 5.88 7.62
   95   31 31 20.47 47.08 29.74 13.38 5.74 6.16
   96   32 32 22.57 41.33 35.55 13.48 7.56 5.64
   97   33 33 22.23 51.62 29.44 12.12 5.14 6.22
   98   34 34 25.43 42.13 36.87 11.44 7.22 5.28
   99   35 35 25.44 49.63 32.25 13.14 6.84 7.1
   100   36 36 26.21 44.98 40.13 13.08 7.92 5.66
   101   37 37 28.22 52.47 31.79 14.3 7.88 8.88
   102   38 38 21.84 66.21 36.82 13.1 4.06 5.06
   103   39 39 32.11 53.36 31.7 11.42 7.18 8.28
   104   40 40 24.96 75.06 30.88 13.74 4.3 7.64
   105   15 15 19.28 12.9 13.6 8.66 15.88 9.32
   106   16 16 23.43 13.88 12.1 7.46 15.78 11.6
   107   17 17 22.05 16.98 12.06 8.92 13.86 12.96
   108   18 18 20.35 17.68 15.66 10.9 14.7 10.6
   109   19 19 23.86 16.81 16.96 9.76 16.84 10.42
   110   20 20 25.09 19.3 15.6 9.64 15 12.04
   111   21 21 28.02 17.42 19.22 8.12 16.24 9.04
   112   22 22 25.85 22.05 17.63 10.8 14.88 12.1
   113   23 23 25.11 22.59 20.97 10.6 13.72 9.36
   114   24 24 28.33 23.09 20.36 9.74 14.16 10.26
   115   25 25 30.04 23.19 21.95 10.3 15.96 10.64
   116   26 26 34.51 24.29 19.84 7.94 13.72 10.88
   117   27 27 36.77 26.46 18.55 7.76 13.06 12.4
   118   28 28 33.31 26.45 24.2 9.54 14.3 9.92
   119   29 29 38.28 28.2 20.96 8.88 14.54 12.88
   120   30 30 37.43 27.48 25.57 8.6 14.14 9.62
   121   31 31 43.64 28.88 22.06 7.88 14.64 12.56
   122   32 32 36.11 30.25 29.65 10.26 14.44 9.24
   123   33 33 47.85 26.07 29.35 7.28 17 9.24
   124   34 34 41.87 31.05 29.62 10.08 16.38 10.82
   125   35 35 38.4 35.54 30.09 10.4 13.02 9.9
   126   36 36 43.7 32.69 32.25 10.42 16.76 10.64
   127   37 37 44.03 37.52 28.63 10.38 14.32 12.3
   128   38 38 48.1 35.11 31.35 8.24 13.64 9.74
   129   39 39 57.42 36.58 26 7 13.6 12.7
   130   40 40 52.95 35.71 32.86 7.3 13.26 9.14
   131   15 15 15.77 19.84 9.24 11.88 10.36 15.92
   132   16 16 18.87 18.73 10.13 9.32 10.74 13.84
   133   17 17 17.96 21.76 10.9 10.7 9.76 13.76
   134   18 18 19.37 23.52 10.94 9.52 8.66 13.32
   135   19 19 21.2 24.1 11.5 9.38 9.22 13.76
   136   20 20 23.39 25.92 11.09 9.54 9.66 16.4
   137   21 21 19.21 31.75 12.86 11.98 7.58 13.72
   138   22 22 22.68 30.86 12.8 10.86 8.64 15.2
   139   23 23 22.33 33.6 13.67 11.66 8.24 14.84
   140   24 24 22.26 36.19 14.48 12.46 8.04 14.76
   141   25 25 25.93 35.16 14.38 11.84 9.46 16.92
   142   26 26 24.76 40.09 14.72 11.6 7.52 15.28
   143   27 27 27.17 40.18 14.95 11.34 8.18 16.36
   144   28 28 31.72 38.35 14.97 9.8 8.96 16.94
   145   29 29 28.23 40.98 17.97 11.34 8.36 13.78
   146   30 30 29.4 40.62 19.57 12.16 9.5 14.02
   147   31 31 28.36 49.39 17.69 12.74 7.58 15.86
   148   32 32 30.09 48.77 18.7 12.88 8.34 16.1
   149   33 33 31.56 43.06 23.43 12.84 10.18 13.02
   150   34 34 29.31 54.97 20.55 12.98 7.08 14.08
   151   35 35 34.57 51.1 20.36 12.5 9.02 16.64
   152   36 36 30.85 57.76 22.16 12.92 7.06 13.62
   153   37 37 33.98 61.37 19.92 12.7 7.24 17
   154   38 38 45.06 46.6 22.36 9.32 10.24 15.18
   155   39 39 44.63 48.29 23.67 9.08 9.46 13.68
   156   40 40 42.62 50.33 25.97 10.96 10.3 14.02
   157   15 15 13.46 18.22 12.9 14.64 11.72 11
   158   16 16 14.16 20.07 13.37 13.34 10.12 10.2
   159   17 17 15.05 19.94 15.71 13.7 11.24 9.3
   160   18 18 14.96 21.22 18.06 14.68 11.12 8.4
   161   19 19 16.1 21.79 19.37 13.02 10.42 7.48
   162   20 20 16.1 22.11 23.3 15.4 12.12 7.12
   163   21 21 19.04 23.96 19.59 14.1 12.3 9.74
   164   22 22 20.81 24.95 19.52 13.76 12.7 10.6
   165   23 23 17.81 30.98 20.88 16.92 10.08 10.02
   166   24 24 19.2 28.78 24.78 16.48 11.7 8.72
   167   25 25 20.16 28.32 27.93 15.04 11.52 7.32
   168   26 26 20.28 29.22 30.91 16.78 12.48 7.3
   169   27 27 22.09 32.52 26.81 15.72 11.4 8.94
   170   28 28 25.65 32.33 25.26 13.28 11.56 9.66
   171   29 29 25.13 34.93 26.53 14.2 11.02 9.52
   172   30 30 28.42 34.2 26.35 13.86 12.74 10.82
   173   31 31 28.98 35.26 27.83 14.04 12.74 10.52
   174   32 32 23.8 43.16 30.72 16.14 9.16 8.54
   175   33 33 30.23 38.51 29.31 14.12 12.14 10.46
   176   34 34 30.8 36.05 35.63 13.16 12.5 7.92
   177   35 35 27.07 40.98 39.47 16.36 11.48 7.5
   178   36 36 27.55 44.1 38.42 14.7 9.66 7.1
   179   37 37 30.55 45.59 35.02 15.78 11.26 9.6
   180   38 38 32.5 45.93 35.23 15.3 11.64 9.94
   181   39 39 35.71 42.51 38.52 13.04 12.14 8.52
   182   40 40 35.89 42.96 41.63 13.6 12.58 8.16
   183   15 15 15.07 17.34 11.92 12.24 11.86 11.52
   184   16 16 16.75 17.88 12.65 11.96 12.66 11.88
   185   17 17 19.78 18.1 12.58 10.88 13.8 13.24
   186   18 18 21.02 19.46 12.96 10.92 13.66 13.78
   187   19 19 19.99 21.68 14.46 12.82 13.32 13.4
   188   20 20 20.67 22.42 16.01 13.02 13.52 12.56
   189   21 21 20.2 23.29 18.85 13.86 13.4 10.74
   190   22 22 22.17 24.18 18.78 12.46 12.86 10.82
   191   23 23 26.64 24.59 17.02 11.04 13.86 13.36
   192   24 24 23.99 27.57 19.36 13.62 13.22 12.52
   193   25 25 26.94 26.16 21.03 11.36 13.44 10.86
   194   26 26 28.9 29.62 18.47 11.06 12.28 13.38
   195   27 27 25.61 32.97 21.35 13.4 11.38 11.86
   196   28 28 26.91 33.73 22.2 13.24 11.6 11.86
   197   29 29 28.67 32.2 25.01 13.26 13.22 11.12
   198   30 30 31.49 36.1 21.18 11.22 10.92 12.78
   199   31 31 35.01 31.73 25.33 10.6 13.6 11.08
   200   32 32 32.45 39.91 22.44 11.9 10.66 13.12
   201   33 33 32.38 40.33 24.9 13.98 12.34 13.6
   202   34 34 33.51 39.68 27.31 11.42 10.7 10.38
   203   35 35 36.99 35.68 31.46 11.64 13.88 10.06
   204   36 36 37.49 40.51 28.36 12.02 12.54 11.92
   205   37 37 42.79 41.99 25.11 10.32 12.06 13.8
   206   38 38 39.84 47.11 25.74 11.34 10.64 13.54
   207   39 39 42.27 41.37 31.86 11.04 12.94 11
   208   40 40 41.14 45.43 31.6 11.64 11.84 11.34

 
   

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