Die Funktionen lauten U=X1^2+X2^2 und V=(X1+X2)^2
U und V bilden nicht dieselbe Präferenzordnung ab, betrachte folgendes Gegenbeispiel:
Güterbündel (1, 3) und (2, 2)
U(1, 3) = 1^2 + 3^2 = 10
U(2, 2) = 2^2 + 2^2 = 8
Es gilt also
U(1, 3) = 10 > 8 = U(2, 2) , d.h. in der Präferenzordnung zu U wird Güterbündel (1, 3) dem Güterbündel (2, 2) vorgezogen.
V(1, 3) = (1 + 3)^2 = 16
V(2, 2) = (2 + 2)^2 = 16
Es gilt also
V(1, 3) = 16 = V(2, 2) , d.h. in der Präferenzordnung zu V sind die Güterbündel (1, 3) und Güterbündel (2, 2) indifferent (keines wird vorgezogen).
Also: in der Präferenzordnung zu U wird Güterbündel (1, 3) dem Güterbündel (2, 2) vorgezogen.
Aber: in der Präferenzordnung zu V sind die Güterbündel (1, 3) und Güterbündel (2, 2) indifferent (keines wird vorgezogen).
Damit: U und V bilden
nicht dieselbe Präferenzordnung ab!
Betrachte aber folgende Nutzenfunktionen:
U(X1, X2) = X1^2 + 2 * X1 * X2 + X2^2
V(X1, X2) = (X1 + X2)^2
Sei h(X) = X, dann gilt (1) und (2):
(1) h'(X) = 1 > 0 d.h. h ist überall streng monoton steigend
(2)
h(V(X1, X2))
= V(X1, X2) ..................................// Definition von h: h(X) = X
= (X1 + X2)^2 ..............................// Definition von V
= X1^2 + 2 * X1 * X2 + X2^2 ........// Binomische Formel
= U(X1, X2) .................................// Definition von U
Also gilt: h(V(X1, X2)) = U(X1, X2)
Wegen (1) und (2) ist U eine streng monoton steigende Transformation von V, d.h. U und V bilden dieselbe Präferenzordnung ab.
Der Trick bei der streng monoton steigende Transformation: Die Reihenfolgen der Nutzwerte bleiben bei der Transformation erhalten.
Liebe Grüße