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
lnA0.00036101.301
lnL0.35003103743.523
lnK0.39996804171.549
lnM0.24976603070.077
lnLlnL-0.0201960-1130.248
lnKlnK-0.0211040-1262.264
lnMlnM-0.0171950-1026.563
lnLlnK0.0241380885.771
lnLlnM0.0162920623.261
lnKlnM0.0181020653.817
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 12.83 18.67 13.3 8.76 6.44 6
   2   16 16 15.74 21.61 10.42 8.56 6.74 9.94
   3   17 17 20.49 16.19 14.25 6.1 9.2 6.68
   4   18 18 17.06 21.86 14.37 9.02 7.7 7.88
   5   19 19 22.93 17.08 17.42 6.1 9.86 6.02
   6   20 20 17.77 25.68 16.06 8.18 6.06 6.58
   7   21 21 21.52 22.23 18.57 8.78 9.66 7.46
   8   22 22 21.7 27.44 16 7.22 6.26 7.38
   9   23 23 25.26 28.38 14.78 6.14 6.12 8.24
   10   24 24 27.68 23.39 20.57 6.26 8.72 6.34
   11   25 25 29.01 24.67 20.85 6.38 8.82 6.72
   12   26 26 26.29 30.26 20.26 9.56 9.26 9.28
   13   27 27 24.05 37.41 19.35 9.8 6.66 9.04
   14   28 28 34.74 29.85 19.06 6.66 9.1 9.64
   15   29 29 31.39 34.59 19.93 8.14 8.3 9.92
   16   30 30 30.64 34.46 23.53 8.6 8.56 8.38
   17   31 31 31.35 38.26 22.15 7.72 6.98 8.3
   18   32 32 33.29 36.62 24.62 6.42 6.56 6.54
   19   33 33 39.37 35.59 23.2 7.38 9.5 9.82
   20   34 34 31.54 41.34 27.9 9.72 8.08 8.02
   21   35 35 38.52 39.32 25.7 8.66 9.66 9.96
   22   36 36 38.69 41.65 26.11 6.26 6.56 7.1
   23   37 37 32.15 51.17 27.49 9.22 6.1 7.92
   24   38 38 45.93 40.35 26.89 6.04 8.04 8.1
   25   39 39 36.92 49.07 29.59 7.9 6.46 7.32
   26   40 40 38.14 46.82 33.46 8.04 7.22 6.7
   27   15 15 17.74 12.15 16.8 6.54 11.66 4.98
   28   16 16 20.22 13.21 15.85 7.88 14.86 7.5
   29   17 17 18.14 13.87 21.76 8.64 13.54 4.98
   30   18 18 25.59 13.37 18.2 5.74 14.08 6.12
   31   19 19 25.51 14.83 19.07 6.74 14.58 6.78
   32   20 20 22.97 16.61 22.38 6.68 11.18 4.92
   33   21 21 30.83 15.36 20.89 5.26 13.64 5.94
   34   22 22 30.93 18.66 18.16 5.58 11.56 7.46
   35   23 23 28.43 19.56 22.36 8 14.2 7.58
   36   24 24 27.54 18.07 31.82 7.6 14.26 4.58
   37   25 25 32.56 18.81 27.82 6.12 13.34 5.26
   38   26 26 29.8 20.96 30.67 7.24 12.52 5
   39   27 27 39.27 21.42 23.76 6.2 14.46 8
   40   28 28 32.87 23.08 30.75 8.44 14.62 6.52
   41   29 29 32.12 27.24 27.83 8.16 11.32 6.9
   42   30 30 38.03 22.45 34.94 6.74 14.32 5.32
   43   31 31 37.15 26.2 31.75 7.24 12.48 6.22
   44   32 32 42.29 24.81 33.16 5.7 12.2 5.42
   45   33 33 34.52 29.54 37.1 8.96 12.3 5.88
   46   34 34 39.55 31.61 31.05 8.32 12.38 7.9
   47   35 35 41.31 31.57 32.9 7.22 11.32 6.74
   48   36 36 39.87 28.9 44.9 7.6 12.68 4.72
   49   37 37 48.68 27.82 40.65 5.3 11.7 4.68
   50   38 38 41.95 33.41 40.82 8.54 12.76 6.3
   51   39 39 54.64 27.64 43.55 5.66 14.42 5.28
   52   40 40 57.04 33.38 33.26 5.18 11.12 6.98
   53   15 15 20.42 17.64 7.92 6.48 8.8 14.1
   54   16 16 24.39 19.81 6.91 4.7 6.86 14.8
   55   17 17 26.6 20.85 7.23 4.52 6.88 14.96
   56   18 18 21.63 24.86 8.86 6.06 5.88 12.38
   57   19 19 28.07 21.64 9.53 5.54 8.6 14.1
   58   20 20 24.79 25.65 10.48 6.54 7.18 12.86
   59   21 21 26.77 27.44 10.38 6.74 7.48 14.68
   60   22 22 24.76 31.26 11.28 7 6.08 12.6
   61   23 23 29.86 26.28 13.38 6.1 8.1 11.2
   62   24 24 27.36 32.75 12.79 6.96 6.44 12.16
   63   25 25 35.4 31.62 11.42 4.46 5.82 12.06
   64   26 26 30.68 30.55 16.36 7.82 8.98 11.7
   65   27 27 32.01 38.18 13.09 5.64 5.24 11.54
   66   28 28 35.91 37.49 13.29 6.48 7.04 14.9
   67   29 29 32.41 35.77 18.24 7.9 8.04 11.1
   68   30 30 31.25 47.56 14.64 7.4 5.16 12.9
   69   31 31 46.16 38.87 13.53 4.36 6.1 13.2
   70   32 32 48.21 37.35 15.18 4.86 7.5 13.52
   71   33 33 48.02 38.01 16.59 5.98 9 14.92
   72   34 34 35.08 52.01 17.59 7.26 5.22 11.68
   73   35 35 50.44 38.65 18.86 5.22 8.16 11.86
   74   36 36 43.46 46.25 19.43 7.7 8.18 14.18
   75   37 37 55.54 43.19 17.61 5.22 8.02 14.4
   76   38 38 59.23 42.63 18.3 4.98 8.38 14.16
   77   39 39 50.88 52.21 18.16 5.34 5.92 12.82
   78   40 40 51.71 51.12 20.03 5.68 6.58 12.38
   79   15 15 11.25 23.06 11.75 12.78 6.28 8.68
   80   16 16 13.3 20.55 14.08 11.62 7.96 7.76
   81   17 17 10.7 31.43 13.22 13.18 4.24 7.34
   82   18 18 13.12 27.6 14.74 12.18 5.8 7.58
   83   19 19 14.4 24.83 18.62 12.16 7.32 6.42
   84   20 20 16.55 25.54 17.89 11.08 7.6 7.22
   85   21 21 12.97 30.48 23.89 14.54 6.08 5.06
   86   22 22 17.72 31.22 17.48 11.82 6.94 8.58
   87   23 23 16.4 31.13 23.37 11.38 6.12 5.36
   88   24 24 15.95 41.87 18.71 14.6 5.36 8.64
   89   25 25 16.67 38.53 23.14 12.52 5.34 6.08
   90   26 26 17.48 39.2 24.55 11.86 5.24 5.68
   91   27 27 18.28 45.75 21.33 11.38 4.42 6.78
   92   28 28 19.78 41.56 25.16 11.78 5.62 6.34
   93   29 29 21.42 40.39 26.8 11.44 6.2 6.28
   94   30 30 20.93 40.08 32.15 12.48 6.64 5.38
   95   31 31 19.56 52.03 27.52 13.22 4.78 6.32
   96   32 32 20.68 53.26 27.76 13.26 4.98 6.7
   97   33 33 24.06 49.55 27.83 14.82 7.24 8.92
   98   34 34 27.34 42.72 32.46 11.48 7.76 6.7
   99   35 35 23.18 51.35 35.2 14.1 6.32 6.16
   100   36 36 24.91 57.6 29.89 14.92 6.36 8.6
   101   37 37 22.09 68.79 30.87 14.98 4.5 7.22
   102   38 38 25.37 68.66 28.03 13.66 4.84 8.68
   103   39 39 24.18 70.39 32.07 14.64 4.76 7.5
   104   40 40 28.61 59.5 35.16 14.7 7.1 8.24
   105   15 15 17.85 13.52 13.96 10.02 15.88 9.56
   106   16 16 23.33 14.8 11.02 7 13.66 12.08
   107   17 17 19.31 16.53 14.93 10.36 14.22 10.02
   108   18 18 21.28 18.98 13.24 10.08 13.18 12.58
   109   19 19 21.99 17.71 17.41 9.7 14.3 9.12
   110   20 20 24.17 18.49 17.52 9.32 14.6 9.72
   111   21 21 27.04 19.52 16.79 9.46 15.86 11.84
   112   22 22 29.62 18.53 19.41 7.8 15.48 9.16
   113   23 23 31.38 21.1 17.42 8.8 16.04 12.56
   114   24 24 27.06 24.14 20.19 10.36 13.54 10.44
   115   25 25 27.18 23.94 23.86 10.88 14.44 9.06
   116   26 26 32.18 26.12 19.41 9.16 13.38 11.86
   117   27 27 34.28 26.73 19.95 8.5 13.02 11.48
   118   28 28 34 25.74 24.58 9.12 14.46 9.54
   119   29 29 39.97 26.16 22.27 7.64 14.38 10.86
   120   30 30 38.2 28.63 23.35 10.06 16.14 12.82
   121   31 31 40.89 29.31 23.4 9.12 15.42 12.56
   122   32 32 41.73 28.71 26.6 9.3 16.5 11.28
   123   33 33 42.78 30.45 26.45 8.94 15.24 11.24
   124   34 34 41.51 32.61 27.74 9.88 15 11.34
   125   35 35 45.21 31.69 29.03 7.5 13.02 9.02
   126   36 36 48.44 30.9 30.83 7.98 15.48 9.7
   127   37 37 46.28 32.41 33.75 9.54 16.58 9.88
   128   38 38 51.49 35.6 28.13 8.14 14.36 11.84
   129   39 39 43.56 36.38 37.42 10.96 15.48 9.36
   130   40 40 53.71 35.81 32.14 7.3 13.44 9.54
   131   15 15 17.72 18.77 8.62 9.74 10.4 16.24
   132   16 16 17.52 23.45 8.14 9.62 7.8 16.92
   133   17 17 16.46 23.12 11.19 13 9.96 14.62
   134   18 18 18.51 24.58 10.9 10.8 8.84 14.38
   135   19 19 19.09 27.79 10.79 11.4 8.38 15.94
   136   20 20 18.3 30.26 12.24 12.84 8.12 14.72
   137   21 21 21.32 28.96 12.75 12.42 9.9 16.24
   138   22 22 24.37 31.71 11.28 9.54 8 16.86
   139   23 23 25.79 28.67 14.19 10.84 10.94 15.64
   140   24 24 25.29 31.13 15.14 11.24 10.06 14.68
   141   25 25 22.96 41.05 13.64 12.9 7.44 17
   142   26 26 26.58 39.16 13.89 9.8 7.1 15.02
   143   27 27 24.6 40.05 17.06 12.76 8.22 14.02
   144   28 28 29.66 39.43 15.66 10.4 8.5 15.74
   145   29 29 32.18 37.01 17.53 9.76 9.46 14.24
   146   30 30 31.39 41.37 17.54 11.14 9.2 15.78
   147   31 31 29.29 46.53 18.38 10.62 7.04 13.12
   148   32 32 31.27 43.09 21.12 12.76 10 14.46
   149   33 33 38.42 43.43 18.01 9.28 9.18 16.16
   150   34 34 34.2 49.97 19.15 11.48 8.4 16.22
   151   35 35 38.31 49.95 18.46 9.3 7.78 15.68
   152   36 36 38.75 47.18 21.79 11.34 10.28 15.94
   153   37 37 35.59 56.31 21.05 11.08 7.38 14.68
   154   38 38 39.16 51.62 23.13 12.16 10.04 16.14
   155   39 39 41.4 58.95 19.79 9.6 7.24 16.34
   156   40 40 38.58 56.75 24.96 12.18 8.84 14.52
   157   15 15 13.78 17.15 13.69 13.7 12.1 9.86
   158   16 16 12.65 19.14 16.9 14.84 10.42 7.54
   159   17 17 14.5 20.61 15.75 13.92 10.52 9.02
   160   18 18 15.87 21.72 16.02 14.58 11.52 10.3
   161   19 19 14.19 24.69 19.19 15.18 9.04 7.6
   162   20 20 14.85 28.04 18.17 16.96 9.18 9.56
   163   21 21 18.22 25.93 18.46 14.02 10.58 9.86
   164   22 22 17.62 27.15 21.7 15.16 10.42 8.48
   165   23 23 19.83 27.99 20.87 15.7 11.96 10.56
   166   24 24 19.55 31.39 21.17 14.82 9.7 9.64
   167   25 25 20.52 32.56 21.95 15.28 10.14 10.08
   168   26 26 22.84 31.33 23.32 14.06 11.08 9.8
   169   27 27 21.45 31.91 28.83 15.86 11.36 8
   170   28 28 26.5 31.34 25.34 13.6 12.76 10.24
   171   29 29 21.8 39.36 27.15 16.02 9.14 8.84
   172   30 30 26.49 35.01 28.06 15.16 12.48 10.12
   173   31 31 24.75 37.63 31.51 14.58 10.18 7.84
   174   32 32 25.04 38.02 34.67 15.56 10.88 7.58
   175   33 33 29.46 36.34 33.25 13.98 12.48 8.66
   176   34 34 27.97 41.96 32.27 15.54 11.02 9.38
   177   35 35 31.4 37.45 36.65 13.2 12.26 7.86
   178   36 36 28.94 42.02 38.54 15.06 11.1 7.68
   179   37 37 29.69 44.32 38.13 16.12 11.5 8.58
   180   38 38 32.89 40.23 42.63 14.02 12.64 7.38
   181   39 39 29.71 51.2 37.67 16.7 10.06 9.02
   182   40 40 36.8 43.09 39.99 13.4 12.72 8.68
   183   15 15 15.94 16.82 11.56 10.94 11.74 11.4
   184   16 16 17.22 18.56 11.53 11.2 11.72 12.82
   185   17 17 16.99 19.6 13.65 12.96 12.52 11.98
   186   18 18 20.76 18.31 14.45 10.42 13.8 11.4
   187   19 19 19.14 20.85 16.26 11.92 12.32 10.32
   188   20 20 20.59 21.24 17.47 11.82 13.02 10.24
   189   21 21 22.38 22.11 17.75 12.04 13.96 11.3
   190   22 22 24.67 22.67 17.95 10 12.62 10.38
   191   23 23 22.67 26.57 18.76 13.96 13.24 12.46
   192   24 24 25.33 26.22 19.42 11.9 13.06 11.62
   193   25 25 24.91 29.63 19.34 13.76 12.82 13.24
   194   26 26 27.46 29.47 19.89 10.04 10.56 10.48
   195   27 27 28.97 29.97 20.87 12.22 13.42 12.84
   196   28 28 30.37 34.24 18.51 10.2 10.12 13.04
   197   29 29 25.39 36.45 24.52 13.68 10.22 10.18
   198   30 30 29.38 38.6 21.06 12.62 10.46 13.34
   199   31 31 35.28 35.05 21.6 10.94 12.6 13.92
   200   32 32 33.04 36.73 24.76 13.62 13.74 13.66
   201   33 33 36.24 36.85 24.52 11.3 12.66 12.78
   202   34 34 36.89 39.08 24.59 10.6 11.32 12.2
   203   35 35 35.47 41.11 26.82 13.76 13.22 13.66
   204   36 36 35.96 41.75 28.66 13.1 12.56 12.22
   205   37 37 40.13 39.18 30.28 11.74 13.8 11.68
   206   38 38 36.82 47.95 27.83 13.8 11.56 13.7
   207   39 39 38.11 50.47 27.22 12.42 10.2 13.18
   208   40 40 43.76 48.4 26.56 10.58 10.74 13.6

 
   

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