問題1
(1)消費者は2財モデルにおいて，無差別曲線の傾き（MRS）が財X，財Yの価格比($P_x/P_Y$）に対して，$MRS>P_x/P_Y$なら，財Xのみを消費し，$MRS<P_x/P_Y$なら財Yのみを購入します．これを図から確認してみましょう．
ここで，無差別曲線の傾き(MRS)は，
\begin{align}
\frac{dY}{dX}=2a\quad\quad(1)
\end{align}
であり，財価格比は，$P_x/P_Y=10/P_Y$なので，一人の消費者が財Yを購入する$P_Y$の範囲は，$MRS\le P_x/P_Y$より，
\begin{align}
2a \le \frac{10}{P_Y}\quad\quad(2)\\
0 \le P_Y \le \frac{5}{a} \quad\quad(3)
\end{align}
です.
(2)$\frac{5}{P_Y}$か1の小さい方となります。