\( \def\vec#1{\bf{\underline{#1}}} \)

\begin{equation*} y = f(x_1 , x_2 ) = A \cdot x_1^{a_1} x_2^{a_2} \end{equation*} Daraus können wir die Ableitung bilden (Grenzprodukte der Cobb-Douglas-Funktion) \begin{equation*} {\partial f \over \partial x_1} = A\cdot a_1 x_1^{a_1-1}x_2^{a_2} \quad (*) \end{equation*} \begin{equation*} {\partial f \over \partial x_2} = A\cdot a_2 x_1^{a_1}x_2^{a_2-1} \quad (**) \end{equation*} Daraus ergibt sich \begin{equation*} {dx_2 \over dx_1}= -{{\partial f \over \partial x_1} \over {\partial f \over \partial x_2}} = - {A\cdot a_1 x_1^{a_1-1} x_2^{a_2} \over A\cdot a_2 x_1^{a_1}x_2^{a_2-1} } \end{equation*} \begin{equation*} {dx_2 \over dx_1}= - {a_1 x_2 \over a_2 x_1} \end{equation*} Das ist die Grenzrate der technischen Substitution (technische Substitutionsrate) für die Cobb-Douglas-Funktion.

Vervielfacht man beide Faktoren im selben Maße, so bleibt die technische Substitutionsrate gleich. Die Cobb-Douglas-Produktionsfunktion hat auf einem Fahrstrahl durch den Ursprung überall die gleiche Substitutionsrate: