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L'Oligopole

De Baripedia

Un duopole est une industrie composée de 2 firmes.

Un oligopole est une industrie composée de très peu de firmes.

L’impact : les décisions d’une firme se répercutent sur les profits de l’autre.

Chaque firme prend donc en compte les décisions de l’autre firme quand elle établit sa stratégie.

=> Théorie des Jeux !

Nous allons analyser le cas simple de 2 firmes qui produisent un bien identique.

Compétition par les quantités

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L'hypothèse de base est que les firmes se font concurrence en fixant les quantités produites.

Si la firme 1 produit $ y_{1} $ unités et la firme 2 produit $ y_{2} $ unités, alors la quantité offerte totale est $ y_{1}+y_{2} $. Le prix de marché est $ p(y_{1}+y_{2}) $.

Les fonctions de coûts : $ c_{1}(y_{1}) $ et $ c_{2}(y_{2}) $.

Si la firme 1 prend la production de la firme 2 comme donnée, sa fonction de profit s’écrit $ \pi _{1}(y_{1};y_{2})=p(y_{1}+y_{2})y_{1}-c_{1}(y_{1}) $.

Etant donné $ y_{2} $, quelle production $ y_{1} $ maximise les profits de la firme 1 ?

Exemple : demande est $ p(y_{T})=60-y_{T} $ et les fonctions de coûts sont $ c_{1}(y_{1})=y_{1}^{2} $ et $ c_{2}(y_{2})=15y_{2}+y_{2}^{2} $

La fonction de profit de la firme 1 :

$ \Pi (y_{1};y_{2})=(60-y_{1}-y_{2})y_{1}-y_{2}^{1} $

Le choix optimal de la firme 1 :

$ {\frac {\partial \Pi }{\partial y_{1}}}=60-2y_{1}-y_{2}-2y_{1}=0 $

I.e. La meilleure réponse de la firme 1 à la quantité produite par 2 est :

$ y_{1}=R_{1}(y_{2})=15-{\frac {1}{4}}y_{2} $
La “courbe de réaction”.

La fonction de profit de la firme 2 :

$ \Pi (y_{2};y_{2})=(60-y_{1}-y_{2})y_{2}-15y_{2}-y_{2}^{2} $

...le choix optimal de la firme 2...

$ {\frac {\partial \Pi }{\partial y_{2}}}=60-y_{1}-2y_{2}-15-2y_{2}=0 $

I.e. La meilleure réponse de la firme 2 :

$ y_{2}=R_{2}(y_{1})={\frac {45-y_{1}}{4}} $
La courbe de réaction de la firme 2.

Un équilibre de Nash ici, signifie que chaque firme joue sa meilleure réponse à la meilleure réponse de l’autre.

Une paire ($ y_{1}^{*},y_{2}^{*} $) est un équilibre Cournot-Nash si $ y_{1}^{*}=R_{1}(y_{2}^{*}) $ et $ y_{2}^{*}=R_{2}(y_{1}^{*}) $.

La courbe de réaction de la firme 2.

Courbes d’Iso Profit

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Pour la firme 1, une courbe d’iso profit contient toutes les paires ($ y_{1},y_{2} $) qui donnent à la firme 1 le même niveau de profit $ \pi _{1} $.

Va nous permettre d’analyser les comportements collusifs.

Avec $ y_{1} $ fixé, le profit de la firme 1 augmente quand $ y_{2} $ diminue.
Si Firme 2 choisit $ y_{2}=y_{2}^{'} $, quel est le niveau de production qui maximise le profit de 1 ?
A: Le point qui atteint la courbe la plus basse sur le graphe.
C’est la meilleure réponse de la firme 1 à $ y_{2}^{'} $
La courbe de réaction de la firme 1 passe par les “sommets” des courbes d’iso-profit.

Est-ce que les profits à l’équilibre de Cournot-Nash sont les plus élevés que les firmes peuvent atteindre au total ?

($ y_{1}^{*},y_{2}^{*} $) : équilibre de Cournot.
($ y_{1}^{'},y_{2}^{'} $) apporte de plus hauts profits à chaque firme que ($ y_{1}^{*},y_{2}^{*} $).

Il y a donc des incitations pour les firmes à “coopérer” en diminuant leurs quantités produites: la collusion. Les firmes forment alors un cartel.

Analyse de ces cartels.

Coopération: l’objectif est de maximiser les profits joints, et ensuite de les partager.

Objectif : trouver les quantités qui maximisent

$ \Pi ^{m}(y_{1},y_{2})=p(y_{1}+y_{2})(y_{1}+y_{2})-c_{1}(y_{1})-c_{2}(y_{2}) $

Condition sur le partage : aucune firme ne doit avoir moins que les profits qu’elle obtiendrait à l’équilibre de Cournot-Nash.

($ y_{1}'',y_{2}'' $) offre le maximum de profit joint.
$ ({\tilde {y}}_{1},{\tilde {y}}_{2} $ donne les profits maximum à la firme 1 et le niveau de profit de l’équilibre Cournot Nash à la firme 2.
($ y_{1}^{m},y_{2}^{m} $) maximise le profit joint.

Un tel cartel est-il stable ?

I.e. si la firme 1 produit $ y_{1}^{m} $ unités, est-ce que la firme 2 ne peut pas faire mieux que produire $ y_{2}^{m} $ unités ?

Meilleure réponse de la firme 2 à $ y_{1}=y_{1}^{m} $ est $ y_{2}=R_{2}(y_{1}^{m}) $.

$ y_{2}=R_{2}(y_{1}^{m}) $ est la meilleure réponse de 2 à $ y_{1}=y_{1}^{m} $.

Meilleure réponse : $ y_{2}=R_{2}(y_{1}^{m})>y_{2}^{m} $.

La firme 2 augmente ses profits en déviant du cartel, en produisant $ R_{2}(y_{1}^{m}) $.

De même la firme 1 peut augmenter ses profits en déviant de $ y_{1}^{m} $ à $ R_{1}(y_{2}^{m}) $.

Un cartel, composé de firmes qui recherchent leur profit individuel, est fondamentalement instable.

En pratique, comment un cartel peut-il se maintenir ? Exemple ?

Meneur et suiveur...

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Jusqu’à présent, l'hypothèse est que les firmes jouaient simultanément. Nous allons désormais analyser un jeu séquentiel.

La firme 1 choisit ses quantités en 1er et la firme 2 suit: firme 1 est le “meneur” et la firme 2 est le “suiveur”. Le jeu devient ainsi un jeu séquentiel, avec les quantités produites comme variable stratégique.

Ces jeux s’intitule des jeux de Stackelberg.

Vaut-il mieux être le meneur ou le suiveur ?

Jeu de Stackelberg

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Quel est le meilleur choix de la firme 2 quand elle observe le choix de la firme 1 ?

=> $ y_{2}=R_{2}(y_{1}). $

La firme 1 connait cette meilleure réponse, et l’anticipe donc quand elle choisit sa quantité.

“Induction à rebours” : équilibre en sous-jeu.

La fonction de profit du meneur :

$ \Pi _{1}^{m}(y_{1})=p(y_{1}+R_{2}(y_{1}))y_{1}-c_{1}(y_{1}) $

Le meneur choisit $ y_{1} $ pour max. ses profits.

Il va faire des profits plus important qu’à l’éq. De C-N, pourquoi ?

($ y_{1}^{*},y_{2}^{*}) $ : éq. de Cournot-Nash.
Courbe de réaction du suiveur.
($ y_{1}^{S},y_{2}^{S} $): éq. de Stackelberg.

Que se passe-t-il si les firmes font une concurrence par les prix et non par les quantités ? => Jeux de Bertrand.

Jeu de Bertrand

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Chaque firme a un coût marginal constant: c.

Toutes les firmes fixent leur prix simultanément.

Existe-t-il un équilibre de Nash ?

Oui, un seul équilibre: toutes les firmes annoncent un prix exactement égal à c (comme en concurrence parfaite).

Raisonnement : si la firme 1 annonce un prix élevé (i.e. prix de monopole) quelle est la meilleure réponse de 2 ?

Quelle est la meilleure réponse de 1 à cette stratégie ?

Jeu de prix séquentiel

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Ici une firme fixe un prix en premier (meneur) et d’autres firmes suivent en fixant un prix ensuite (suiveurs).

On peut penser à une large firme (meneur) et beaucoup de petites firmes suiveuses. Les petites firmes sont preneuses de prix, et leur fonction d’offre agrégée est $ Y_{s}(p) $.

La fonction de la demande est comme suit : $ D(p) $.

Le meneur sait donc que s’il fixe un prix $ p $, il fera face à la demande résiduelle : $ L(p)=D(p)-Y_{S}(p) $

Sa fonction de profit est donc  : $ \Pi _{m}(p)=p(D(p)-Y_{S}(p))-c_{m}(D(p)-Y_{s}(p)) $

Le meneur choisit donc le $ p^{*} $ qui maximise ce profit. Et les suiveurs fournissent $ Y_{s}(p^{*}) $ unités. Le meneur fournit la demande résiduelle $ D(p^{*})-Y_{s}(p^{*}) $.

  • Universalis‎, Encyclopædia. “ÉQUILIBRE ÉCONOMIQUE.” Encyclopædia Universalis, www.universalis.fr/encyclopedie/equilibre-economique/10-l-equilibre-de-nash/.