Elisa Battistoni Esercitazione: concorrenza perfetta Massimizzazione del profitto e offerta concorrenziale Esercizio Un’impresa produce un bene impiegando un solo input. La sua funzione di produzione è f(x)=4 x dove x è il numero di unità del fattore produttivo. Una unità del prodotto viene venduta per 100$ ed una unità del fattore costa 50$. a) Scrivere il profitto dell’impresa in funzione dell’ammontare dell’input. b) Quale livello dell’input consente all’impresa di realizzare il massimo profitto? E quale livello dell’output? Se l’impresa massimizza i profitto quali profitti realizza? c) Supponiamo che l’impresa debba pagare una tassa di 20$ su ciascuna unità venduta e che riceva un sussidio di 10$ per ogni unità del fattore che acquista. Quali saranno, in questo caso, i livelli dell’input e dell’output che massimizzano il profitto? Quale profitto realizzerà l’impresa? Soluzione a) Il profitto dell’impresa è dato da: π =RT-CT con RT=p*q CT=c*x avendo indicato con p il prezzo di mercato unitario, con c il costo unitario dell’input x e con q la quantità prodotta ed offerta dall’impresa. Nel caso in esame si ha: q=f(x)=4 x perciò il profitto dell’impresa sarà: π =p*4 x -c*x= Elisa Battistoni Esercitazione: concorrenza perfetta =100*4 x -50*x= =400 x -50x Questa espressione rappresenta il livello dei profitti conseguiti dall’impresa in corrispondenza di ciascun livello del fattore produttivo utilizzato. b) Il livello dell’input che consente all’impresa di ottenere il massimo profitto si trova derivando il profitto rispetto a x (l’input) ed uguagliando la derivata a zero. dπ 400 -50=0 = dx 2 x 400 =50 2 x 2 x= 400 =8 50 x =4 x=16 Per assicurarsi che questo sia il livello di input che massimizza il profitto è necessario calcolare la derivata seconda del profitto in corrispondenza del valore di x ottenuto. Si ha: 2 d π = - 400 =- 100 2 3 3 4 x dx x 2 d π ( x = 16) = - 100 <0 2 3 dx 16 Poiché la derivata seconda del profitto calcolata in corrispondenza del livello di input x=16 è negativa per questo livello del fattore produttivo i profitti dell’impresa sono massimi. In corrispondenza di questo livello dell’input si ottiene l’output dato da: q=4 x =4*4=16 Pertanto i livelli di input e di output che massimizzano il profitto dell’impresa sono entrambi pari a 16 ed il profitto corrispondente è dato da: π =400 x -50x= Elisa Battistoni Esercitazione: concorrenza perfetta =400* 16 -50*16= =400*4-50*16= =1.600-800=800 c) Se l’impresa deve pagare una tassa pari a 20$ su ciascuna unità prodotta il prezzo di vendita di mercato sarà p’=p-20=80$. Inoltre, il nuovo costo del fattore produttivo è c’=c-10=40$ grazie alla presenza dei sussidi. In questo modo la funzione che esprime il profitto corrispondente ad ogni livello di utilizzo del fattore produttivo diventa: π =p’q-c’x= =80*4 x -40x= =320 x -40x Il livello di input che massimizza il profitto è dato da: dπ 320 -40=0 = dx 2 x 2 x =320/40=8 x =4 x=16 cui corrisponde un livello dell’output pari a: q=4 x =16 In corrispondenza di questi livelli di input e di output il profitto che l’impresa ottiene è pari a: π =80*16-40*16=40*16=640$ Esercizio Consideriamo un’industria concorrenziale dove opera un grande numero di imprese, tutte con l’identica funzione di costo C(y)=y2+1 per y>0 e C(y)=0 per y=0 Elisa Battistoni Esercitazione: concorrenza perfetta Supponiamo che inizialmente la curva di domanda di mercato sia D(p)=52-p a) Qual è la curva di offerta S(p) di una singola impresa? Se nell’industria sono presenti n imprese quale sarà la curva di offerta dell’industria? b) Qual è il prezzo minimo al quale può essere venduto il bene prodotto? c) Quale sarà, in equilibrio, il numero di imprese presenti nell’industria? d) Quale sarà il prezzo di equilibrio? E la quantità di equilibrio prodotta da ciascuna impresa? e) Quale sarà l’output di equilibrio dell’industria? Soluzione a) La singola impresa decide di offrire la quantità che massimizza il suo profitto, ovvero quella per cui i ricavi marginali sono uguali ai costi marginali. Poiché il mercato considerato è in concorrenza i ricavi marginali dell’impresa saranno pari al prezzo di mercato e, quindi, la condizione di ottimo diventa: p=C’ I costi marginali per l’impresa sono: C’=2y e, quindi, si ha: p=2y Pertanto la quantità offerta dall’impresa i è yi= p 2 Se nell’industria sono presenti n imprese la quantità totale y offerta sarà data dalla somma delle offerte delle singole imprese. Si ha perciò: O(p)=y=n p 2 Elisa Battistoni b) Esercitazione: concorrenza perfetta Le imprese saranno disposte ad offrire quantità non nulle del prodotto per livelli di prezzo non inferiori a quello corrispondente al minimo dei costi medi variabili. Il punto di minimo delle curva dei costi medi variabili dell’impresa è anche quello per il quale le curve dei costi marginali e dei costi medi variabili si intersecano. Pertanto il prezzo minimo al quale può essere venduto il bene è quello che soddisfa la seguente relazione: C’i=CMVi In questo caso si ha: CMVi= CVi yi 2 = yi + 1 yi =yi+ 1 yi Nel caso in esame i costi variabili coincidono con i costi totali perché questi ultimi sono nulli se l’impresa non produce: questo significa che non ci sono costi da sostenere indipendentemente dalla produzione e, quindi, non ci sono costi fissi. Se si impone la condizione: C’i=CMVi si ottiene: 2yi=yi+ yi= 1 yi 1 yi y2i=1 yi=1 Il valore di yi trovato è quello corrispondente al prezzo minimo per il quale la singola impresa è disposta ad offrire una quantità non nulla di prodotto. Il prezzo corrispondente è: p=2yi=2$ Elisa Battistoni Esercitazione: concorrenza perfetta Il prezzo minimo al quale potrà essere venduto il prodotto è pmin=2$. c) All’equilibrio in un mercato perfettamente concorrenziale devono essere soddisfatte tre condizioni: 1. ogni impresa decide di produrre la quantità che massimizza il proprio profitto, ossia tale che p=Ci’ 2. i profitti lucrati dalle imprese sono nulli 3. la domanda e l’offerta di mercato devono essere uguali La condizione 1. è stata verificata al punto a) dell’esercizio ed ha portato a p concludere che ciascuna impresa offre una quantità pari a yi= . 2 La seconda condizione è stata verificata al punto b) dell’esercizio ed ha condotto alla determinazione del prezzo pmin=2$, che poi risulta essere il prezzo di mercato. L’ultima condizione richiede che sia verificata la seguente uguaglianza: D(p)=O(p) 52-p=n p 2 Poiché, per la condizione 2., il mercato deve trovarsi nel suo prezzo minimo pmin=2$ si ha: 52-2=n n=50 Sul mercato in condizioni di equilibrio sono presenti 50 imprese. d) Con 50 imprese il prezzo di equilibrio di mercato sarà dato da: D(p)=O(p) 52-p=50 p 2 52-p=25p 26p=52 Elisa Battistoni Esercitazione: concorrenza perfetta p*=2$ In corrispondenza di questo prezzo la quantità prodotta da ciascuna impresa è: * p yi*= =1 2 e) L’output di equilibrio dell’industria è la quantità offerta da tutte le imprese in equilibrio e, perciò, è dato da: * p y*=n =50*1=50 2 Esercizio Un’impresa realizza lampadine che vengono utilizzate dai produttori di torce elettriche. Le lampadine vengono vendute ai produttori in confezioni contenenti 1.000 pezzi. Il mercato dei produttori di lampadine è un mercato altamente concorrenziale non essendo presenti elevate barriere all’entrata. Il prezzo di vendita di ciascuna confezione è di 100$. L’impresa produttrice di lampadine ha stimato un costo totale di produzione pari a: CT=3.000.000+0,001Q2 dove Q è la quantità di confezioni da 1.000 pezzi che vengono prodotte in un anno. a) Calcolare la quantità che massimizza il profitto dell’impresa produttrice di lampadine. Calcolare, inoltre, il profitto realizzato dall’impresa in questione. b) Analizzare la situazione dell’impresa produttrice di lampadine relativa al punto a). Quali consigli dareste all’impresa nel breve periodo? Soluzione a) Per determinare quale sia la quantità Q che massimizza il profitto dell’impresa è sufficiente eguagliare il costo marginale dell’impresa stessa al suo ricavo marginale. Elisa Battistoni Esercitazione: concorrenza perfetta L’impresa produttrice di lampadine è un’impresa price taker perché opera in un mercato altamente concorrenziale. In questo caso, perciò, il prezzo di ogni lotto di lampadine è dato dal mercato e, pertanto, il ricavo marginale dell’impresa è pari esattamente al prezzo di mercato RM=p Il costo marginale è, invece, dato da: CM=0,001*2Q=0,002Q Si ottiene quindi: RM=CM P=0,002Q 100=0,002Q Q*= 100 =50.000 0,02 La quantità di lotti di lampadine che massimizza il profitto dell’impresa è Q*=50.000. Il profitto che l’impresa consegue in corrispondenza di questo livello di produzione è dato da: π = RT-CT con RT=p*Q=100*50.000=5.000.000$ e CT=3.000.000+0,001Q*2= =3.000.000+0,001*(50.000)2= =3.000.000+0,001*2.500.000.000= =3.000.000+2.500.000=5.500.000$ Perciò il profitto dell’impresa è dato da: π = RT-CT=5.000.000-5.500.000=-500.000$ L’impresa produttrice di lampadine sta, quindi, perdendo 500.000$ all’anno. Elisa Battistoni b) Esercitazione: concorrenza perfetta Dal momento che l’impresa considerata sta realizzando una perdita di 500.000$ all’anno dovrebbe prendere in considerazione l’idea di sospendere la produzione. Per capire se sia opportuno adottare questa soluzione è necessario confrontare il prezzo di mercato con il costo medio variabile dell’impresa. Il costo medio variabile è dato da: CMV= CTV Q 2 0,001Q CMV= = 0,001Q Q In corrispondenza del livello di produzione Q* che massimizza il profitto il livello del costo medio variabile dell’impresa è: CMV=0,001*50.000=50 Il prezzo di mercato è, invece, pari a p=100$. Poiché il prezzo di mercato risulta superiore al costo medio variabile dell’impresa quest’ultima dovrebbe rimanere sul mercato: in queste condizioni, infatti, all’impresa conviene produrre Q* piuttosto che non produrre affatto, perché per ogni unità prodotta ottiene un ricavo superiore al costo, generando, così, un profitto maggiore di quello che avrebbe conseguito decidendo di arrestare l’attività produttiva.