Resurssien optimaalinen jakautuminen on ongelmana valita paras vaihtoehto rajallisten resurssien käytölle jonkin kriteerin kannalta.
Resurssien optimaalisen jakautumisen ongelma on talouden kannalta keskeinen. Yhden Lionel Robbinsin taloustieteen määritelmän mukaan :
Taloustiede on tiede, joka tutkii ihmisen käyttäytymistä tavoitteiden ja rajoitettujen keinojen välisenä suhteena, joilla on vaihtoehtoisia käyttötarkoituksia [1] .
Talouden toimijoiden yksilölliset ja koko yhteiskunnan tarpeet ylittävät talouden tuotantokyvyt. Koska resurssien määrä on rajallinen verrattuna tarpeiden tasoon ja resurssit mahdollistavat erilaisia käyttötapauksia, syntyy ongelma parhaan vaihtoehdon valinnassa. Valintaprosessissa toimijat ja yhteiskunta kohtaavat paitsi tarpeen vertailla eri käyttäytymiseen liittyviä suoria kustannuksia ja hyötyjä. Muista mahdollisuuksista luopumiseen liittyy myös vaihtoehtokustannuksia .
Makrotasolla valinnan tehtävänä on vastata kolmeen peruskysymykseen [2] .
Mikroekonomiikassa optimaalisen valinnan ongelma voidaan muotoilla kuluttajaongelmaksi , joka kuvaa kuluttajan valintaa optimaalisen tavaranipun suhteen tietyille hinnoille ja tuloille. Tässä tapauksessa kuluttaja käyttää rajalliset tulot yrittäessään saavuttaa maksimaalisen hyödyn.
Työmarkkinoita tutkiessaan kuluttajan (työntekijän) tehtävänä on käyttää ajan parhaalla mahdollisella tavalla: työntekijän on pakko valita työajan ja lepoajan välillä palkkataso ja tavaroiden hinnat huomioon ottaen. ja palvelut, joita hän voi ostaa ansaitsemillaan rahoilla. Tässä tapauksessa rajallinen resurssi on aika.
Yritykset ratkaisevat myös optimointiongelmia valitsemalla eri tuotantosuunnitelmista, jotta voit maksimoida tai minimoida kustannukset. Tässä tapauksessa yrityksen valintaa rajoittavat tuotantomahdollisuudet: käytettävissä olevien tuotantotekijöiden määrä (ja niiden hinnat) ja teknologian taso. Lisäksi valintaan vaikuttavat lopputuotteiden hinnat, jotka määräävät voiton.
Yhteiskunnallisesta näkökulmasta optimaalisen valinnan ongelma rajoittuu siihen, että löydetään paras tuotantoyhdistelmä tuotantomahdollisuuksien rajalla . Kaikki rajalla sijaitsevat pisteet vastaavat resurssien täyttä (tehokasta) käyttöä. Tietyn pisteen valinta käyrällä riippuu siitä, miten koko yhteiskunnan mieltymykset on järjestetty. Yksilöllisten mieltymysten yhdistämisen (summaamisen) ongelmaa käsittelee Public Choice Theory .
Poliittisen taloustieteen näkökulmasta julkisen valinnan päämekanismia on kaksi: suunnitelma ja markkinat .
Suunnitelmataloudessa valinnan tekevät keskitetysti erityiset tahot, jotka päättävät, mitä tavaroita ja palveluita tuotetaan, mitä resursseja ja teknologioita käytetään ja kuka on loppukuluttaja. Suunnitteluviranomaiset voivat ottaa huomioon yksittäisten toimijaryhmien mieltymykset, mutta lopullinen valinta jää keskussuunnittelijalle. Keskitettyyn valintaan liittyy useita ongelmia.
Markkinataloudessa valinta tehdään hajautetusti hintasignaalien avulla. Kilpaillussa taloudessa hintojen nousu osoittaa tavaran lisääntynyttä kysyntää (sen suhteellista niukkuutta). Nousevat hinnat houkuttelevat yrityksiä, koska korkeat hinnat mahdollistavat suuremman voiton. Yritykset käyttävät resursseja tuottaakseen tavaroita, joilla on kysyntää, mikä aiheuttaa pääoman ja työvoiman virtaa muilta toimialoilta. Lisäksi markkinoille saapuvat uudet yritykset parantavat teknologian tasoa. Markkinoiden kyllästymiseen liittyvä hintojen lasku johtaa alhaisempiin voittoihin ja rajoittaa uusien yritysten tuloa markkinoille ja siten rajoittaa alan resurssien käyttöä.
Markkinamekanismi ratkaisee suunnitelmataloudelle ominaiset ongelmat. Samaan aikaan hänen työnsä ei välttämättä ole ihanteellista ( markkinahäiriöt ). Hintamekanismin toiminta voi vääristyä useista eri syistä.
Tyypillisesti markkinahäiriöt vaativat hallituksen mukautuksia.
Sekatalous yhdistää markkinat valtion interventioon. Valtio voi talouspolitiikan avulla yrittää piristää tiettyjä talouden sektoreita ja poistaa markkinahäiriöitä. Esimerkkejä ovat:
Matemaattisesti optimaalisen valinnan ongelma ratkaistaan matemaattisten optimointimenetelmien avulla.
Lineaarisen tavoitefunktion ja lineaaristen rajoitusten tapauksessa voidaan käyttää lineaarisia ohjelmointimenetelmiä .
Yleisesti ottaen epälineaarisella tavoitefunktiolla ja/tai epälineaarisilla rajoituksilla voidaan käyttää Lagrangen kerroinmenetelmää .
Jos epälineaariset rajoitukset annetaan epäyhtälöiden muodossa, käytetään Lagrange-kerroinmenetelmän yleistystä - Karushka-Kuhn-Tucker-menetelmää .