Lezione 7 - 11/10/2012 - Modello di Bertrand ... - Docente.unicas.it
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ECONOMIA DEI SISTEMI<br />
INDUSTRIALI<br />
Ing. Marco Greco<br />
m.greco@<strong>unicas</strong>.<strong>it</strong><br />
0776/2994353<br />
VII LEZIONE <strong>11</strong>/<strong>10</strong>/<strong>2012</strong>
Sostenibil<strong>it</strong>à della collusione<br />
1<br />
2<br />
Collude P=6 Non collude P=4<br />
Collude P=6 16, 16 4, 20<br />
Non collude P=4 20, 4 12, 12<br />
2
Conclusioni su prezzi e<br />
collusione<br />
• La collusione basata sul prezzo, che può essere<br />
implic<strong>it</strong>a o esplic<strong>it</strong>a, conduce a maggiori prof<strong>it</strong>ti<br />
• Tuttavia, una volta raggiunto un accordo<br />
collusivo, l’incentivo <strong>di</strong> rompere l’accordo e<br />
abbassare i prezzi è forte<br />
• In alcuni oligopoli il comportamento <strong>di</strong> prezzo nel<br />
corso del tempo è preve<strong>di</strong>bile e la collusione<br />
implic<strong>it</strong>a risulta agevole, mentre in altri contesti<br />
le imprese sono aggressive, la collusione non è<br />
praticabile e non si variano <strong>di</strong> frequente i prezzi<br />
per timore <strong>di</strong> scatenare le reazioni dei rivali
Analisi basata sulle variazioni<br />
congetturali<br />
• L’analisi <strong>di</strong> un’industria oligopolistica con il<br />
metodo delle variazioni congetturali<br />
prevede la costruzione <strong>di</strong> una curva <strong>di</strong><br />
domanda “strategica” per i prodotti<br />
dell’impresa, che incorpora il<br />
comportamento delle altre imprese<br />
presenti<br />
6
π<br />
1<br />
π<br />
x<br />
<br />
1<br />
1<br />
da cui :<br />
x<br />
x<br />
p(<br />
x<br />
2<br />
1<br />
1<br />
,<br />
p( x<br />
Variazioni congetturali à la<br />
1<br />
x<br />
,<br />
2<br />
x<br />
1<br />
) x<br />
2<br />
)<br />
1<br />
e<br />
c<br />
<br />
x<br />
1<br />
1<br />
( x<br />
1<br />
)<br />
p(<br />
x1,<br />
x<br />
<br />
<br />
x1<br />
p(<br />
x1,<br />
x<br />
x<br />
1<br />
<strong>Bertrand</strong><br />
• Quali congetture devono formulare le<br />
imprese sulle reazioni dei concorrenti per<br />
comportarsi come se fossero price-taker?<br />
• Dalle con<strong>di</strong>zioni del primo or<strong>di</strong>ne per il<br />
massimo prof<strong>it</strong>to della singola impresa si ha:<br />
2<br />
)<br />
2<br />
)<br />
<br />
p(<br />
x1,<br />
x<br />
x<br />
p(<br />
x1,<br />
x<br />
<br />
x<br />
2<br />
2<br />
)<br />
2<br />
2<br />
<br />
)<br />
0<br />
x<br />
x<br />
2<br />
1<br />
c<br />
<br />
<br />
x<br />
1<br />
1<br />
c<br />
p -<br />
x<br />
1<br />
1<br />
0
Variazioni congetturali à la<br />
<strong>Bertrand</strong><br />
La con<strong>di</strong>zione <strong>di</strong> ottimo <strong>di</strong>venta<br />
prezzo = costo marginale.<br />
Ciò significa che:<br />
ciascuna impresa congettura che variazioni<br />
nella propria offerta inducano variazioni<br />
nell’offerta totale delle concorrenti <strong>di</strong> uguale<br />
ent<strong>it</strong>à e <strong>di</strong> segno opposto, tali cioè da lasciare<br />
inalterata l’offerta globale e <strong>di</strong> conseguenza il<br />
prezzo <strong>di</strong> equilibrio.
Esempio: <strong>Bertrand</strong><br />
• Domanda <strong>di</strong> mercato: Q = 130 - P<br />
• Vettore dei prezzi: p = (p 1, p 2)<br />
dove p 1 e p 2 sono i prezzi rispettivamente<br />
dell’impresa 1 e dell’impresa 2<br />
• d i(p) è la domanda fronteggiata<br />
dall’impresa i<br />
• Prof<strong>it</strong>to dell’impresa i: u i(p) = (p i - c) d i(p)
Esempio: <strong>Bertrand</strong><br />
• Variabile strategica: prezzo<br />
• Variazioni congetturali nulle (p j/p i = 0): ciascuna<br />
impresa non reagisce alle variazioni dell'altra: tutte<br />
scelgono simultaneamente<br />
2 imprese<br />
D 1(p 1, p 2)<br />
1(p 1, p 2) = (p 1-c)D 1(p 1, p 2)<br />
D(p 1) p 1 p 2<br />
0,5 D(p 1) p 1 = p 2<br />
0 p 1 p 2<br />
<strong>10</strong>
Esempio: <strong>Bertrand</strong><br />
• La curva <strong>di</strong> domanda dell’impresa 1:<br />
• x 1(p) = 130 - p 1 se p 1 < p 2<br />
= (130 - p 1)/2 se p 1 = p 2<br />
= 0 se p 1 > p 2<br />
• La curva <strong>di</strong> domanda dell’impresa 2:<br />
• x 2(p) = 130 - p 2 se p 2 < p 1<br />
= (130 - p 2)/2 se p 2 = p 1<br />
= 0 se p 2 > p 1<br />
<strong>11</strong>
Esempio: <strong>Bertrand</strong><br />
P 2<br />
0<br />
P 1<br />
x 1 = 0<br />
x 1 = 65 - P 1/2<br />
Curva <strong>di</strong> domanda dell’impresa 1<br />
x 1 = 130 - P 1<br />
130<br />
x 1<br />
12
<strong>Modello</strong> <strong>di</strong> Cournot<br />
13
<strong>Modello</strong> <strong>di</strong> Cournot<br />
• Un bene omogeneo<br />
• Due imprese identiche (MC 1=MC 2)che<br />
stabiliscono le rispettive quant<strong>it</strong>à q 1 e q 2<br />
simultaneamente, sapendo che il mercato<br />
reagirà con un prezzo p(q 1+q 2)=p 1=p 2<br />
• Il prof<strong>it</strong>to dell’impresa i-esima sarà quin<strong>di</strong><br />
dato da Π i= q i[p(q 1+q 2)-MC]<br />
14
P(0+q 2)<br />
p<br />
P M(q 1 * +q2)<br />
P(q 1 ’+q 2)<br />
<strong>Modello</strong> <strong>di</strong> Cournot<br />
q 2<br />
q1 *(q 2)<br />
r 1(q 2)<br />
q 1 '<br />
D<br />
q 1 ‘+q 2<br />
d 1(q 2)<br />
Ricavo<br />
Marginale (tratteggiato)<br />
q 2<br />
MC<br />
q1, q2
p<br />
q 1 *(q C)=0<br />
<strong>Modello</strong> <strong>di</strong> Cournot<br />
d 1(q C)<br />
q 1 '<br />
q 1 *(0)=q M<br />
D=d 1(0)<br />
Ricavo<br />
Marginale (tratteggiato)<br />
q C<br />
MC<br />
q1, q2
q 1<br />
q M<br />
<strong>Modello</strong> <strong>di</strong> Cournot<br />
q 1 *(q 2)<br />
q C<br />
q2
Una interpretazione «<strong>di</strong>namica»<br />
N<br />
20
Cournot, concorrenza perfetta e<br />
monopolio<br />
N<br />
21
Cournot con n imprese
Cournot con n imprese
Cournot con n imprese
Cournot con n imprese
Cournot con n imprese
Concorrenza alla Cournot con<br />
molte imprese<br />
• Prof<strong>it</strong>to dell’impresa i: u i(x) = (P - <strong>10</strong>)x i<br />
• Domanda del mercato: P = 130 - Q<br />
• Poiché tutte le imprese fronteggiano gli<br />
stessi costi e vendono lo stesso prodotto,<br />
il gioco è simmetrico. Quin<strong>di</strong> la strategia <strong>di</strong><br />
massimizzazione del prof<strong>it</strong>to sarà la<br />
stessa per tutte le imprese.<br />
• Consideriamo una generica impresa i.
Concorrenza alla Cournot con<br />
molte imprese<br />
• L’impresa i desidera massimizzare il<br />
prof<strong>it</strong>to u i(x) = (P - <strong>10</strong>)x i<br />
• Con<strong>di</strong>zioni del primo or<strong>di</strong>ne:<br />
0 = u i/x i = (P - <strong>10</strong>) + x i(P/x i)<br />
= 120 - x s - x i<br />
Per simmetria, x s = nx i<br />
0 = 120 - (n+1) x i<br />
x i* = 120/(n+1)
Concorrenza alla Cournot con<br />
molte imprese<br />
Quant<strong>it</strong>à <strong>di</strong> mercato:<br />
Q* = x i = nx i = 120n/(n+1)<br />
Prezzo <strong>di</strong> mercato:<br />
P* = 130 - Q*=130 - [120n/(n+1)]<br />
• n P* = <strong>10</strong> e Q* = 120<br />
• L’equilibrio <strong>di</strong> Cournot coincide con l’equilibrio <strong>di</strong><br />
concorrenza perfetta quando il numero <strong>di</strong><br />
imprese tende ad infin<strong>it</strong>o.
Il risultato lim<strong>it</strong>e <strong>di</strong> Cournot in<br />
P<br />
$130<br />
$70<br />
$<strong>10</strong><br />
termini <strong>di</strong> surplus: n = 1<br />
Compratori<br />
60<br />
Ven<strong>di</strong>tore<br />
Q
Il risultato lim<strong>it</strong>e <strong>di</strong> Cournot in<br />
P<br />
$130<br />
$50<br />
$<strong>10</strong><br />
termini <strong>di</strong> surplus: n = 2<br />
Compratori<br />
80<br />
Ven<strong>di</strong>tori<br />
Q
Il risultato lim<strong>it</strong>e <strong>di</strong> Cournot in<br />
$130<br />
$<strong>10</strong><br />
termini <strong>di</strong> surplus: n = ∞<br />
P<br />
Compratori<br />
120<br />
Q
Tornando al duopolio,<br />
Conviene l’accordo?<br />
Se le due imprese hanno l’alternativa tra la collusione e<br />
l’equilibrio <strong>di</strong> Cournot-Nash, cosa conviene fare?<br />
Per rispondere dobbiamo calcolare i prof<strong>it</strong>ti nelle due s<strong>it</strong>uazioni.<br />
Di segu<strong>it</strong>o ci sono i risultati assumendo che la domanda e i costi<br />
siano quelli dell’esempio.<br />
In<strong>di</strong>chiamo con p a il prof<strong>it</strong>to nel caso <strong>di</strong> accordo e con p n il<br />
prof<strong>it</strong>to nell’equilibrio <strong>di</strong> Cournot-Nash.<br />
Si ottiene (…) che p a = (a - c) 2 /8.<br />
Con un po’ <strong>di</strong> conti si ottiene p n = p a (8/9) < p a .<br />
Il prof<strong>it</strong>to dell’intesa è sempre maggiore del prof<strong>it</strong>to <strong>di</strong> Cournot.<br />
Sembra dunque che alle imprese convenga sempre stabilire un<br />
accordo e realizzare un monopolio <strong>di</strong> fatto. O no?<br />
33
Difficoltà della collusione<br />
• L’accordo garantisce un maggior prof<strong>it</strong>to (ciò non sorprende,<br />
visto che equivale alla decisione <strong>di</strong> un monopolista).<br />
• Se è possibile un accordo vincolante (una fusione o un’intesa)<br />
esso verrà prefer<strong>it</strong>o all’equilibrio <strong>di</strong> Cournot.<br />
• Se però un accordo vincolante (un gioco cooperativo) non è<br />
possibile (per esempio, perché proib<strong>it</strong>o dalla legge), non è<br />
detto che la collusione (la terza strada) venga realizzata.<br />
• La collusione è un accordo non vincolante (un gioco non<br />
cooperativo); non ci sono sanzioni per chi non la rispetta.<br />
• Può convenire non rispettarla? Il punto è che la collusione<br />
non è un equilibrio <strong>di</strong> Nash.<br />
• Se una delle due imprese si impegna alla scelta collusiva,<br />
all’altra conviene tra<strong>di</strong>re il patto, scegliendo la risposta ottima<br />
a quella scelta, che non è la scelta collusiva.<br />
34
y 2<br />
y m<br />
yn ya 0<br />
R 1<br />
D 2<br />
A<br />
y a<br />
d<br />
y2 N<br />
D 1<br />
y n y m<br />
d<br />
y1 Defezione<br />
R 2<br />
Chi defeziona ottiene un<br />
prof<strong>it</strong>to maggiore, p d = p a (9/8);<br />
chi rispetta l’accordo quando<br />
l’altra impresa defeziona<br />
ottiene un prof<strong>it</strong>to minore, p l =<br />
p a (3/4).<br />
y 1
2 imprese i, j, con:<br />
p = 6 – (x i + x j)<br />
Oligopolio (Cournot)<br />
p 8/3<br />
ci = 1 + xi cj = 1 + x c c<br />
j πi<br />
πi<br />
1,778<br />
Monopolio<br />
p = 7/2<br />
x* i = x* j = 5/4<br />
* i = * j = 2,125<br />
<strong>Bertrand</strong> vs Cournot<br />
x<br />
c<br />
i<br />
<br />
5<br />
3<br />
;<br />
x<br />
c<br />
j<br />
<br />
5<br />
3<br />
Oligopolio (<strong>Bertrand</strong>)<br />
p = 1<br />
x* i = x* j = 5/2<br />
* i = * j = 0
<strong>Bertrand</strong> versus Cournot<br />
• Quale dei due modelli è più realistico?<br />
È più realistica la variabile prezzo o la<br />
variabile quant<strong>it</strong>à?<br />
• Lim<strong>it</strong>i in comune:<br />
– Static<strong>it</strong>à<br />
– Omogene<strong>it</strong>à dei prodotti<br />
• Lim<strong>it</strong>e tipico del modello <strong>di</strong> <strong>Bertrand</strong>:<br />
capac<strong>it</strong>à infin<strong>it</strong>a<br />
37
<strong>Bertrand</strong> vs Cournot<br />
• L’equilibrio <strong>di</strong> Cournot corrisponde a scegliere la<br />
quant<strong>it</strong>à che porta al massimo prof<strong>it</strong>to.<br />
• Secondo <strong>Bertrand</strong> non può essere un equilibrio,<br />
perché ogni impresa potrebbe vendere x un<strong>it</strong>à, ad<br />
un prezzo inferiore ed aumentando i propri prof<strong>it</strong>ti.<br />
• Quin<strong>di</strong> il meccanismo <strong>di</strong> concorrenza <strong>di</strong> <strong>Bertrand</strong><br />
spinge il prezzo verso il basso.<br />
• Però, se c’è un vincolo <strong>di</strong> capac<strong>it</strong>à, questo può<br />
essere un equilibrio. Infatti, se nessuna impresa<br />
può produrre più <strong>di</strong> x un<strong>it</strong>à, un’impresa può<br />
benissimo produrre x-1 un<strong>it</strong>à al prezzo <strong>di</strong> Cournot<br />
anche se l’altra si colloca al massimo della propria<br />
capac<strong>it</strong>à produttiva.<br />
38
<strong>Bertrand</strong> versus Cournot<br />
• Se capac<strong>it</strong>à e livello <strong>di</strong> output possono<br />
essere variate “facilmente”, allora le imprese<br />
scelgono prima il livello del prezzo (<strong>Bertrand</strong>).<br />
• Se capac<strong>it</strong>à e livello <strong>di</strong> output possono<br />
essere variate solo nel lungo periodo, allora<br />
le imprese scelgono prima il livello <strong>di</strong> output<br />
(Cournot).<br />
39