経済学の数学理論を極限まで抽象化し、たった1つの数理理論に帰着させるとするならば、それは「最適化理論」に集約できる。
経済学のほぼすべての分野は、次のような「何らかの目的を最大化(または最小化)する」問題に帰着される。
消費者は、予算制約のもとで効用(Utility)を最大化するように選択を行う。
max_x U(x) s.t. p ⋅ x ≤ I
企業は、費用を最小化しつつ利益を最大化するように生産量を決定する。
max_q Π(q) = R(q) - C(q)
(q = 生産量, R(q) = 収益関数, C(q) = 費用関数)
市場全体が最適な状態に達するには、需要と供給が均衡する価格を決める必要がある。
∑D_i(p) = ∑S_j(p)
経済全体の成長を最適にするため、社会的厚生を最大化する動学的最適化問題になる。
max_C_t ∑_{t=0}^{∞} β^t U(C_t)
(C_t = 消費, β = 割引因子)
投資家は、リスクを最小限に抑えつつ期待リターンを最大化するように資産を配分する。
max_w E[R] - λ Var(R)
(w = ポートフォリオ配分, E[R] = 期待リターン, λ = リスク回避度)
経済学のほぼすべての理論は、何らかの「最適化問題」に帰着する。
したがって、すべての経済学の数学理論を1つにまとめるなら、「最適化理論」に統一される。
もし「もっと抽象化できるのでは?」と思ったら、変分法や制約付き最適化(カルマンフィルターやハミルトニアンなど)にも一般化できる。