Avversione al rischio
Un soggetto è avverso al rischio quando l'utilità del valore atteso U(π1y1+π2y2) è maggiore dell'utilità attesa E(U) del guadagno aleatorio
$$ U(\pi_1y_1+\pi_2 y_2) > E(U) $$
Dove π1 e π2 sono le probabilità degli eventi 1 e 2 mentre y1 e y2 sono i guadagni associati ai due eventi.

L'utilità attesa del guadagno aleatorio è E(U)=π1U(y1)+π2U(y2)
$$ U(\pi_1y_1+\pi_2 y_2) > \pi_1 U(y_1) + \pi_2 U(y_2) $$
Questo accade perché la funzione di utilità del valore atteso del guadagno certo U(π1y1+π2y2) ha una forma concava.
Quindi, l'utilità attesa E(U) del guadagno aleatorio è minore dell'utilità del valore atteso del guadagno certo U(π1y1+π2y2) .

In questi casi il soggetto economico preferisce avere il valore atteso yc=π1y1+π2y2 come guadagno certo, piuttosto che correre il rischio del guadagno aleatorio.
A parità di utilità E(U) il soggetto avverso al rischio è indifferente tra ottenere un guadagno equivalente certo y'c ma inferiore rispetto al valore atteso yc del guadagno aleatorio

La differenza yc-y'c è il premio per il rischio che il soggetto è disposto a pagare pur di evitare il rischio.
Pagando il premio yc-y'c il soggetto ottiene lo stesso livello di utilità sia dal reddito certo che dal reddito incerto.
Esempio. La funzione di utilità è $$ U = \sqrt{y} $$ Il guadagno aleatorio è ripartito tra due eventi y1=9 e y2=25 al 50% (π1=0,5 e π2=0,5) $$ E(U) = \pi_1 U( y_1 ) + \pi_2 U( y_2 ) $$ Se si verifica l'evento 1 il soggetto economico ottiene un'utilità pari a 3. $$ U(y_1) = \sqrt{y_1} = \sqrt{9} = 3 $$ Se si verifica l'evento 2 il soggetto economico ottiene un'utilità pari a 5. $$ U(y_2) = \sqrt{y_2} = \sqrt{25} = 5 $$

L'utilità attesa dal guadagno aleatorio è E(U)=4 $$ E(U) = \pi_1 U( 9 ) + \pi_2 U( 25 ) $$ $$ E(U) = 0.5 \cdot \sqrt{ 9 } + 0.5 \cdot \sqrt{ 25 } $$ $$ E(U) = 0.5 \cdot 3 + 0.5 \cdot 5 $$ $$ E(U) = 1.5 + 2.5 $$ $$ E(U) = 4 $$ Il valore atteso del guadagno aleatorio è E(y)=17 $$ E(y) = \pi_1 y_1 + \pi_2 y_2 $$ $$ E(y) = 0,5 \cdot 9 + 0,5 \cdot 25 $$ $$ E(y) = 4,5 + 12,5 = 17 $$

L'utilità del valore atteso è U(π1y1+π2y2)=4,12 $$ U(\pi_1y_1+\pi_2 y_2) = \sqrt{0,5 \cdot 9+ 0,5 \cdot 25} $$ $$ U(\pi_1y_1+\pi_2 y_2) = \sqrt{4,5+ 12,5} $$ $$ U(\pi_1y_1+\pi_2 y_2) = \sqrt{17} = 4,12$$

L'utilità del valore atteso U(π1y1+π2y2)=4,12 è più alta rispetto all'utilità attesa del guadagno aleatorio E(U)=4. Pertanto, il soggetto è avverso al rischio. Preferisce ricevere il valore atteso (yc=17) come guadagno certo piuttosto che esporsi al rischio del guadagno aleatorio.
