Las curvas de indiferencia son líneas en un sistema de coordenadas, en las que cada uno de sus puntos indica una combinación particular de un conjunto de bienes que al consumidor le es indiferente consumir. Es decir, el consumidor no tendrá ninguna preferencia entre dos conjuntos situados en la misma curva de indiferencia, ya que todos aportan el mismo grado de utilidad. Según desplacemos las curvas de indiferencia, alejándolas del origen de coordenadas, incrementaremos el consumo y, por tanto, incrementaremos también el nivel de utilidad.
Un mapa de indiferencia es una combinación de curvas de indiferencia que nos ayuda a entender cómo los cambios en la cantidad o tipo de bien pueden alterar los patrones de consumo.
Francis Y. Edgeworth desarrolló las matemáticas en relación con el dibujo de las curvas de indiferencia en su libro “Mathematical Psychics: an Essay on the Application of Mathematics to the Moral Sciences” (Matemática psicológica: ensayo sobre la aplicación de las matemáticas en las ciencias morales), publicado en 1881 y basado en trabajos anteriores de William Stanley Jevons. Sin embargo, fue Vilfredo Pareto el primer economista en dibujar mapas de indiferencia, tal y como los conocemos hoy en día, en su libro “Manual de Economía Política”, publicado en 1906.
El primer ejemplo que veremos de un mapa de indiferencia (mostrado en el gráfico adyacente) es la representación más común, y muestra cuatro curvas de indiferencia convexas (en rojo). Cada curva indica a qué cantidad de bien (o conjunto de bienes) x1 debe renunciar el consumidor para ser capaz de consumir más bienes (o conjunto de bienes) x2. Esta relación es la llamada relación marginal de sustitución (RMS) entre estos bienes, que no es otra que la pendiente de la curva en cada uno de sus puntos.
Nuestro segundo ejemplo es un mapa de indiferencia con cuatro rectas paralelas (en verde). Este supuesto es para bienes (o conjunto de bienes) y1 e y2, que son sustitutivos perfectos. Los trazos son paralelos y su RMS = 1, y por tanto su pendiente tiene un ángulo de 45º con cada eje. También podemos tener el caso de bienes sustitutivos, pero en diferentes proporciones. En ese caso, la pendiente sería diferente y la RMS quedaría definida como una fracción: 1/2 ,1/3… Para sustitutivos perfectos, la RMS permanecerá constante.
El tercer ejemplo muestra un mapa con cuatro curvas de indiferencia (en azul) que representan bienes perfectamente complementarios, z1 y z2. En este tipo de bienes, para que haya un incremento en la utilidad del consumidor, ambos bienes deben crecer en la proporción necesaria. El mejor ejemplo de bienes complementarios son los zapatos, ya que solo se incrementará la utilidad del consumidor cuando tenga el par de zapatos, y no cuando tenga solo el de un pie. Podemos observar que las esquinas están alineadas, y la línea que las cruza define la proporción en la que cada bien necesita aumentar para que exista un incremento en la utilidad. En este caso, el segmento horizontal de cada curva de indiferencia tiene una RMS = 0, mientras que el segmento vertical tiene una RMS = ∞.
Esta definición sobre las curvas de indiferencia también puede aplicarse en la producción. En ese caso, la RMS se convierte en la relación marginal de sustitución técnica y la relación marginal de transformación.