Università degli Studi di Perugia A.A. 2016-2017 ECONOMIA INDUSTRIALE CONCORRENZA OLIGOPOLISTICA COURNOT Prof. Fabrizio Pompei ([email protected]) Dipartimento di Economia ArgomentiTrattati § Competizione sulle quantità: il modello di Cournot § Bertrand e Cournot a confronto § Equilibrio di Cournot con imprese asimmetriche § Utilizzo dei modelli di Oligopolio negli esercizi di statica comparata § Cournot con più di 2 imprese Competizionesullequantità:ilmodellodiCournot Dalmodello precedente abbiamo visto che lacapacità produttiva,quindi ladecisione sulle quantità daprodurre gioca unruolo decisivo senonsi può cambiare nel breve periodo Vediamo allora cosa succede quando l’impresa deve decidere il livello diproduzione 3 Competizionesullequantità:ilmodellodiCournot (2) 4 Competizionesullequantità:ilmodellodiCournot (3) Sceltaottimaledell’impresa1(perunaq2 cherimanerimanefissa) Sel’impresa 1producezero,il prezzo sarà P(q2)eproducesolol’impresa 2(q2) Domanda residua dell’impresa 1 P(q2) P(q1’+q2) d1(q2) Domanda totale del mercato MC q1, r1(q2) (q’1+q2) q2 q2 Sel’impresa 1produceq1’,il prezzo sarà P(q1’+q2); lacurva d1(q2)èlacurvadidomandaresiduacheesprimelarelazionetraquantitàprodottae prezzoperl’impresa1,datalaquantitàchesiipotizzapossaprodurrel’impresa2(q2). q1’corrisponde inquesto caso anche alla quantità ottimale perl’impresa 1perchè è il punto in cuiricavo marginale eguaglia il costo marginale Perogni valore diq2l’impresa1haunasuacurvadidomandaresiduadovedecidelaquantitàda 5 offrirechelefamassimizzareilprofitto Competizionesullequantità:ilmodellodiCournot (4) Iduecasiestremi perl’impresa1(quindiq2 variatrazeroequantitàmax) Laquantità che può offrire l’impresa 1si muove tra laquantità massima (quantità di monopolio,q1*(0)=qM),quando l’impresa 2 offre zero ezero(q1*(qc)),valeadire:è l’impresa 2che offre laquantità max(qc),corrispondente alla quantità diconcorrenza perfetta (qc).In questo caso lacurva didomanda diimp.1è d1(qc)eil punto incuiMR=MCcoincidecon q1*(qc)=0 6 Competizionesullequantità:ilmodellodiCournot (5) Lafunzionedireazionedell’impresa1 Datauna funzione didomanda lineare e costi marginali costanti possiamo ottenere una funzione direazione lineare Dati i duepunti estremi visti sopra:quantità maxottimale (qM)offerta quando l’impresa 2 producezero;equantità nulla,quando l’impresa 2produceil max(qC) Otteniamo una funzione direazione per l’impresa 1 che rappresenta laquantità ottimale q1*(q2)che questa può offrire per ogni valore diofferta dell’impresa 2 7 Competizionesullequantità:ilmodellodiCournot (6) Lafunzione direazione dell’impresa 2,q*2(q1), Equilibrio si costruisce allo stesso modo L’intersezione delle curvedireazione nel punto Nè unpunto diequilibrio q1 Nsi trova sulla curva direazione dell’impresa 1 ed è quindi una quantità ottimale perquesta, masi trova anche sulla curva direazione dell’impresa 2,ed è una quantità ottimale per questa q q1N Dalgrafico è evidente che nonesiste unaltro punto che fa massimizzare i profitti ditutte e dueleimprese contemporaneamente M N q1*(q2) Nè quindi unequilibrio diCournot-Nash q qC N 2 q2 8 Competizionesullequantità:ilmodellodiCournot (7) EquilibriodiCournot-Nashalgebricamente 1) Funzione di domanda inversa: P (Q ) = a − bQ, dove Q = q1 + q2 2) Funzione di costo: C (Q ) = cQ 3) π1 = P ( q1 + q2 ) q1 − cq1 = ⎡⎣ a − b ( q1 + q2 )⎤⎦ q1 − cq1 4) FOC: ∂π1 ∂q1 = 0 è a − b ( q1 + q2 ) − bq1 − c = 0 è 2bq1 + bq2 = a − c è q1* = a − c q2 − 2b 2 funzione di reazione q1* ( q2 ) q2* = a − c q1 − 2b 2 funzione di reazione q2* ( q1 ) Quindi dalla massimizzazione della funzione diprofitto (FirstOrderConditions)otteniamo il valore ottimale che l’impresa 1può offrire,dataqualunque quantità scelta dall’impresa 2(q1*)ed il valore ottimale che la2può offrire,dataqualunque quantità che la1può offrire (q2*). Queste sono lefunzioni direazione delle dueimprese 9 Competizionesullequantità:ilmodellodiCournot (8) EquilibriodiCournot-Nashalgebricamente q1N=q1*(q2N),doveq1N è laquantità diequilibrio perimp.1 q1 q2N=q2*(q1N),doveq2N è laquantità diequilibrio perimp.2 Peripotesi leimprese hanno gli stessi costi,quindi sono simmetriche quindi inequilibrio offrono lestesse quantità q1N=q2N=qN q q1N ! ! − ! ! !! = − !" ! M N q1*(q2) Ciascuna impresa produce ora in equilibrio una quantità inferiore rispetto a quella di monopolio a−c = quantitàMonopolio 2b ricorda q qC N 2 q2 10 Competizionesullequantità:ilmodellodiCournot (9) EquilibriodiCournot-Nashalgebricamente:prezzoeprofitto Ottenuta laquantità della singola impresa,si ricava laquantità totale,poiil prezzo ed il profitto inequilibrio Quantità dell’equilibrio diCournot-Nash(qN) Quantità totale dell’equilibrio di Cournot-Nash(Q) Prezzo dell’equilibrio di Cournot-Nash(pN) Profitto della singola impresa dell’equilibrio di Cournot-Nash (pN) 11 PROFITTO DI MONOPOLIO E SOMMA DEI PROFITTI DI DUOPOLIO Abbiamo visto che il profitto di equilibrio diCournot-Nash(pN) della singola impresa duopolista è Essendo le2imprese simmetriche la somma dei profitti diequilibrio diCournot-Nash(pN)è Dalle lezioni precedenti risultava che il profitto delmonopolista erapari a π 2⋅π N N a − c) ( = 2 9b a − c) ( = 2⋅ 9b ! ! − ! 1 !−! ! ! = = ∙ 4! 4 ! 2 ( 2 a−c = ⋅ 9 b ) 2 ! Essendo 2/9<1/4,lasomma dei profitti diduopolio è inferiore delprofitto dimonopolio Competizionesullequantità:ilmodellodiCournot (10) Oligopolio,MonopolioeConcorrenzaperfetta Laquantità offerta intotale nel duopolio è Invece maggiore diquella dimonopolio,ma inferiore aquella diconcorrenza perfetta qC qM N q M q C 13 Competizionesullequantità:ilmodellodiCournot (11) Riassumendo…… Quandolavariabilestrategicaèlaquantità: § L’outputtotalediequilibrioinduopolioè unvalorecompresotralaquantitàdi monopolioelaquantitàdiconcorrenza § Ancheilprezzoinduopolioèinferioreal prezzodimonopolio,masuperioreaquello diconcorrenza 14 BertrandversoCournot:unprimoconfronto Iduemodellipartonodaipotesisimili,maarrivanoarisultati bendiversi! L’unicaipotesidiversaèlavariabilesucuileimpresecompetono: quantitàoprezzo InCournot,leimpresehannoprofittipositivieillivellodeiprofitti ènegativamentecorrelatoconilnumerodelleimpresepresenti sulmercato InBertrand,leimpresehannoprofittinullianchequandocisono solo2imprese(amenochenonsiconsideranovincolisulle capacità,modellodiEdgeworth) Confrontoconlarealtà(moltoapprossimativo!): l’ipotesi dicompetizionesuiprezzi(Bertrand)sembrapiù realistica... …mailrisultato diCournot sembrapiùrealistico... 15 BertrandversoCournot:unprimoconfronto(2) Perdescriverelarealtàservonomodellipiùcomplessi,male intuizionidifondorestanovalide... Pensiamoaunmodellodescrittodaungiocoaduestadi,incui siha: unadecisionedilungoperiodo (primostadiodelgioco) unadecisionedibreveperiodo (secondostadiodelgioco:la decisionesaràinfluenzatadalladecisionepresanelprimo stadio) Pensiamoaquantitàeprezzocomeaduedecisioni sequenziali…qualedecisionevienepresaperprima? E’piùfacileperun’impresamodificarelaquantitàprodotta (equindilacapacitàproduttiva)oppureilprezzo? 16 BertrandversoCournot:unprimoconfronto(3) Es.industriadelcemento,delleautomobili,dei computer(partehardware)…E’piùdifficilemodificarela capacitàproduttiva(decisionedilungoperiodo)piuttosto cheiprezzi(decisionedibreveperiodo) Inquesticasi,Cournot èilmodellopiùappropriato Sipuòdimostrarecheconvincolidicapacitàproduttiva, lacompetizionesuiprezzi(àlaBertrand)portaai risultatidiCournot! Es.industriadeisoftware,deiservizibancarieassicurativi… aumentarelaquantitàprodottaèquestionediunattimo! Modificareiprezzipuòrichiederepiùtempo Inquesticasi,Bertrandèilmodellopiùappropriato! 17 Equilibrio di Cournot con imprese asimmetriche 1) Due imprese asimmetriche che competono alla Cournot 2) MC1 = c1 e MC2 = c2 ( p = a − bQ = a − b q1 + q2 ∂π1 = a − 2bq1 − bq2 − c1 = 0 ∂q1 3) π1 = ⎡⎣a − b q1 + q2 ⎤⎦ q1 − c1 q1 ( ) Funzioni di reazione: ) ( ) q1* q2 = a − c1 q2 − 2b 2 ( ) q2* q1 = a − c2 q1 − 2b 2 a − c1 1 ⎛ a − c2 q1* ⎞ q = − ⎜ − ⎟ 2b 2 ⎝ 2b 2 ⎠ * 1 q1N = a − 2c1 + c2 ; 3b q2N = a − 2c2 + c1 3b L’impresa con i MC inferiori avrà l’output maggiore (cioè la quota di mercato maggiore) 18 Equilibrio di Cournot con imprese asimmetriche (2) ⇒ QN = 2a − c1 − c2 3b ⇒ p N = a − bQ N = a − b 2a − c1 − c2 a + c1 + c2 = 3b 3 a + c1 + c2 a − 2c1 + c2 a − 2c1 + c2 × − c1 × 3 3b 3b ⎞ a − 2c + c a + c1 + c2 1 2 − c1 ⎟ × ⎟ 3 3b ⎠ π1N = pq1 − c1q1 = ⇒ ⎛ π1N = ⎜ ⎜ ⎝ π π N 1 N 2 ( = ( ) )( a + c1 + c2 − 3c1 a − 2c1 + c2 9b a + c − 2c ) ( = 1 )=( a + c2 − 2c1 2 2 9b 19 9b ) 2 Utilizzo dell’equilibrio di monopolio negli esercizi di statica comparata 20 Utilizzo dell’equilibrio di monopolio negli esercizi di statica comparata (2) Aumento dei MC di entrambe le imprese 1) Consideriamo due imprese simmetriche che competono alla Cournot 2) Sappiamo che in equilibrio q1N = q2N = q N = a−c a−c a − c a + 2c e p N = a − bQ N = a − b2 ⇒ QN = 2 = 3b 3b 3b 3 ∂p N 2 ⇒ = ∂c 3 3) Supponiamo un incremento dei MC del 40% ( ΔMC = 40% ) ⇒ MC Δp 2 = 40% = 26, 6% p 3 4) In equilibrio, in seguito all’aumento dei MC, la produzione di ciascuna impresa è diminuita ed il prezzo è aumentato 21 Utilizzo dell’equilibrio di monopolio negli esercizi di statica comparata (3) Tassi di cambio e quote di mercato 1) Due imprese simmetriche (MC=c=10) che competono alla Cournot sono localizzate in paesi differenti (es. USA ed Europa), ma vendono solo sul mercato USA in $ 2) Impresa europea ha costi marginali (c) espressi in Euro, mentre per l’impresa americana c è espresso in Dollari; inizialmente il tasso di cambio e=1 (con un dollaro si acquista un euro) 3) 4) Equilibrio iniziale simmetrico ü quota di mercato di ciascuna impresa = 50% ü pN = ü a = 3 p − 2c = 3 × 16, 66 − 2 × 10 = 30 a + 2c ⇒ se p = 16, 66$ e c = 10, 3 Cosa succede se l’euro si svaluta del 20%? 22 Utilizzo dell’equilibrio di monopolio negli esercizi di statica comparata (4) Tassodicambio equotedimercato Undeprezzamento dell’euro del20%fa aumentare laquotadimercato dell’impresa europea dal50al57%! 23 Utilizzo dell’equilibrio di monopolio negli esercizi di statica comparata (5) Innovazione eprofitti 24 Utilizzo dell’equilibrio di monopolio negli esercizi di statica comparata (6) Innovazione eprofitti 25 Utilizzo dell’equilibrio di monopolio negli esercizi di statica comparata (7) Innovazione eprofitti 26 Cournot con più di 2 imprese 27 Cournot con più di 2 imprese (2) 28 Cournot con più di 2 imprese (3) Per trovare l’equilibrio va risolto un sistema di n equazioni implicita in (4), dato che ci sono n imprese, ovvero i=1,2, …, n, in n incognite (q1, q2,…, qn). In altre parole bisogna trovare il punto di intersezione di tutte le funzioni di reazione. (5) a − c Q−1 ⎧ − ⎪ q1 = 2 b 2 ⎪ ⎪ q = a − c − Q− 2 ⎨ 2 2b 2 ⎪ ... ⎪ a − c Q− n ⎪q n = − 2b 2 ⎩ L’equilibrio prevede che le imprese scelgano tutte la stessa quantità (qiN=qN), quindi la quantità totale prodotta sul mercato sarà data da Q=nqN e Q-i=(n-1)qN (l’apice N indica l’equilibrio di Cournot, detto anche di Nash) 29 Cournot con più di 2 imprese (4) qN è laquantità diequilibrio Cournot-Nashconnimprese QN è laquantità totale diequilibrio Cournot-Nashconnimprese 30 Cournot con più di 2 imprese (5) pN è laquantità totale di equilibrio Cournot-Nashconn imprese pN è il profitto diequilibrio Cournot-Nashconnimprese 31 Cournot con più di 2 imprese (6) 32