fpwiki
VýstupMIKK upraveno 2026-04-27

MikK — Srovnání oligopolních modelů

MikK — Srovnání oligopolních modelů

1. Společný rámec

Předpoklady všech 4 modelů

  • Tržní poptávka: P=abQP = a - bQ, kde Q=Q1+Q2Q = Q_1 + Q_2 (jen 2 firmy pro srovnatelnost)
  • Mezní náklady: MC1=MC2=0MC_1 = MC_2 = 0 (nulové; výsledky se zobecňují přidáním MC-MC ke všem cenám)
  • Homogenní zboží: firmy nabízejí identický produkt
  • 2 firmy: duopol (zobecnění na nn firem v sekci 7)

Klíčové rozdíly modelů

AspektKoluzeCournotStackelbergBertrand
Strategická proměnnámnožství (společně)množství (současně)množství (sekvenčně)cena (současně)
Pořadí tahůdohodasimultánnílider → followersimultánní
Informacefullfullfullfull
Druh hrykooperativnínekooperativnínekooperativnínekooperativní
Typ rovnováhyPareto-efektivní pro firmyNashStackelberg-NashNash

2. Zlatá srovnávací tabulka

Pro P=abQP = a - bQ, MC=0MC = 0:

ModelQ1Q_1Q2Q_2QQ celkemPPπ1\pi_1π2\pi_2π\sum \piCSDWL
Sdílený monopol (koluze)a4b\frac{a}{4b}a4b\frac{a}{4b}a2b\frac{a}{2b}a2\frac{a}{2}a28b\frac{a^2}{8b}a28b\frac{a^2}{8b}a24b\frac{a^2}{4b}a28b\frac{a^2}{8b}a28b\frac{a^2}{8b}
Cournota3b\frac{a}{3b}a3b\frac{a}{3b}2a3b\frac{2a}{3b}a3\frac{a}{3}a29b\frac{a^2}{9b}a29b\frac{a^2}{9b}2a29b\frac{2a^2}{9b}2a29b\frac{2a^2}{9b}a218b\frac{a^2}{18b}
Stackelberga2b\frac{a}{2b}a4b\frac{a}{4b}3a4b\frac{3a}{4b}a4\frac{a}{4}a28b\frac{a^2}{8b}a216b\frac{a^2}{16b}3a216b\frac{3a^2}{16b}9a232b\frac{9a^2}{32b}a232b\frac{a^2}{32b}
Bertranda2b\frac{a}{2b}a2b\frac{a}{2b}ab\frac{a}{b}00000000a22b\frac{a^2}{2b}00

3. Detailní odvození každého modelu

3.1 Sdílený monopol (koluze)

Princip: Firmy se domluví, jakoby byly jeden monopol. Společně maximalizují součet zisků.

maxQ1,Q2π=(ab(Q1+Q2))(Q1+Q2)\max_{Q_1, Q_2} \pi = (a - b(Q_1 + Q_2))(Q_1 + Q_2)

Substitucí Q=Q1+Q2Q = Q_1 + Q_2:

π(Q)=(abQ)Q=aQbQ2\pi(Q) = (a - bQ) Q = aQ - bQ^2

FOC: dπdQ=a2bQ=0QK=a2b\frac{d\pi}{dQ} = a - 2bQ = 0 \Rightarrow Q^K = \frac{a}{2b}.

PK=aba2b=a2P^K = a - b \cdot \frac{a}{2b} = \frac{a}{2}. πK=a2a2b=a24b\sum \pi^K = \frac{a}{2} \cdot \frac{a}{2b} = \frac{a^2}{4b}.

Při dělení 50:50: Q1=Q2=a4bQ_1 = Q_2 = \frac{a}{4b}, π1=π2=a28b\pi_1 = \pi_2 = \frac{a^2}{8b}.

Spotřebitelský přebytek:

CSK=12(aPK)QK=12a2a2b=a28bCS^K = \frac{1}{2}(a - P^K) Q^K = \frac{1}{2} \cdot \frac{a}{2} \cdot \frac{a}{2b} = \frac{a^2}{8b}

Mrtvá ztráta vůči konkurenci (PC=0,QC=a/bP^C = 0, Q^C = a/b):

DWLK=12(PKPC)(QCQK)=12a2(aba2b)=a28bDWL^K = \frac{1}{2}(P^K - P^C)(Q^C - Q^K) = \frac{1}{2} \cdot \frac{a}{2} \cdot \left(\frac{a}{b} - \frac{a}{2b}\right) = \frac{a^2}{8b}

3.2 Cournotův model

Princip: Každá firma volí QiQ_i simultánně, předpokládá, že druhá firma drží svou strategii.

Firma 1: maxQ1π1=(ab(Q1+Q2))Q1\max_{Q_1} \pi_1 = (a - b(Q_1 + Q_2)) Q_1.

FOC: π1Q1=a2bQ1bQ2=0\frac{\partial \pi_1}{\partial Q_1} = a - 2bQ_1 - bQ_2 = 0.

Reakční funkce firmy 1:

Q1=abQ22b=a2bQ22Q_1 = \frac{a - bQ_2}{2b} = \frac{a}{2b} - \frac{Q_2}{2}

Symetricky pro firmu 2:

Q2=a2bQ12Q_2 = \frac{a}{2b} - \frac{Q_1}{2}

Soustava řešení: dosadíme druhou rovnici do první:

Q1=a2b12(a2bQ12)=a2ba4b+Q14Q_1 = \frac{a}{2b} - \frac{1}{2}\left(\frac{a}{2b} - \frac{Q_1}{2}\right) = \frac{a}{2b} - \frac{a}{4b} + \frac{Q_1}{4}Q1Q14=a4b3Q14=a4bQ1C=a3bQ_1 - \frac{Q_1}{4} = \frac{a}{4b} \Rightarrow \frac{3Q_1}{4} = \frac{a}{4b} \Rightarrow Q_1^C = \frac{a}{3b}

Symetricky Q2C=a/(3b)Q_2^C = a/(3b).

QC=2a/(3b)Q^C = 2a/(3b), PC=ab2a/(3b)=a/3P^C = a - b \cdot 2a/(3b) = a/3. πiC=(a/3)(a/(3b))=a2/(9b)\pi_i^C = (a/3) \cdot (a/(3b)) = a^2/(9b).

Spotřebitelský přebytek:

CSCournot=12(aa/3)(2a/(3b))=122a32a3b=2a29bCS^{Cournot} = \frac{1}{2}(a - a/3)(2a/(3b)) = \frac{1}{2} \cdot \frac{2a}{3} \cdot \frac{2a}{3b} = \frac{2a^2}{9b}

Antoine Augustin Cournot (1838): první matematický model oligopolu.

3.3 Stackelbergův model

Princip: Lider (firma 1) volí Q1Q_1 jako první, follower (firma 2) ji vidí a optimálně reaguje.

Krok 1: Reakční funkce followera. Firma 2 řeší stejnou úlohu jako v Cournotu:

Q2(Q1)=a2bQ12Q_2(Q_1) = \frac{a}{2b} - \frac{Q_1}{2}

Krok 2: Liderova úloha. Firma 1 ví, jak bude follower reagovat, a maximalizuje:

π1=(ab(Q1+Q2(Q1)))Q1\pi_1 = (a - b(Q_1 + Q_2(Q_1))) Q_1=(ab(Q1+a2bQ12))Q1= \left(a - b\left(Q_1 + \frac{a}{2b} - \frac{Q_1}{2}\right)\right) Q_1=(abQ1a2+bQ12)Q1= \left(a - bQ_1 - \frac{a}{2} + \frac{bQ_1}{2}\right) Q_1=(a2bQ12)Q1= \left(\frac{a}{2} - \frac{bQ_1}{2}\right) Q_1=aQ12bQ122= \frac{a Q_1}{2} - \frac{b Q_1^2}{2}

FOC: dπ1dQ1=a2bQ1=0Q1S=a2b\frac{d\pi_1}{dQ_1} = \frac{a}{2} - b Q_1 = 0 \Rightarrow Q_1^S = \frac{a}{2b}.

Krok 3: Followerova reakce: Q2S=a/(2b)1/2a/(2b)=a/(4b)Q_2^S = a/(2b) - 1/2 \cdot a/(2b) = a/(4b).

QS=a/(2b)+a/(4b)=3a/(4b)Q^S = a/(2b) + a/(4b) = 3a/(4b), PS=a3a/4=a/4P^S = a - 3a/4 = a/4.

Zisky:

  • π1S=(a/4)(a/(2b))=a2/(8b)\pi_1^S = (a/4) \cdot (a/(2b)) = a^2/(8b)
  • π2S=(a/4)(a/(4b))=a2/(16b)\pi_2^S = (a/4) \cdot (a/(4b)) = a^2/(16b)

Spotřebitelský přebytek:

CSS=12(aa/4)(3a/(4b))=123a43a4b=9a232bCS^S = \frac{1}{2}(a - a/4)(3a/(4b)) = \frac{1}{2} \cdot \frac{3a}{4} \cdot \frac{3a}{4b} = \frac{9a^2}{32b}

Heinrich von Stackelberg (1934): model dominantní firmy.

3.4 Bertrandův model

Princip: Firmy si současně volí cenu (ne množství). Spotřebitelé kupují u levnější firmy. Při shodě cen půlí trh.

Argumentace: Předpokládejme P1>P2>MCP_1 > P_2 > MC. Pak firma 2 má motivaci P2P_2 snížit pod P1P_1 a získat celý trh (zisk roste). Stejně firma 1. Tento podsekávací proces končí, až obě ceny dosáhnou MCMC — pod MCMC by firma utrpěla ztrátu.

Bertrandova rovnováha:

P1B=P2B=MC=0P_1^B = P_2^B = MC = 0Q1B=Q2B=a2b(pu˚lıˊ konkurencˇnıˊ trzˇnıˊ mnozˇstvıˊ)Q_1^B = Q_2^B = \frac{a}{2b} \quad \text{(půlí konkurenční tržní množství)}π1B=π2B=0\pi_1^B = \pi_2^B = 0

Spotřebitelský přebytek = celý přebytek konkurenčního trhu:

CSB=12aab=a22bCS^B = \frac{1}{2} \cdot a \cdot \frac{a}{b} = \frac{a^2}{2b}

DWLB=0DWL^B = 0 (efektivní alokace).

Joseph Bertrand (1883): kritika Cournota — argumentoval, že firmy si volí ceny, ne množství.

Bertrandův paradox

Pouhé 2 firmy stačí pro konkurenční výsledek. V realitě paradox neplatí, protože:

  1. Diferenciace produktu — firmy nemají identické zboží (Coca-Cola vs. Pepsi), takže poptávka je k ceně méně citlivá.
  2. Kapacitní omezení (Edgeworth) — firma nemůže zpracovat celý trh, takže vyšší cena druhé firmy zůstává relevantní.
  3. Opakované hry — možnost koluze jako Nash v opakované hře (folk theorem).
  4. Vyhledávací náklady — spotřebitelé nezjistí všechny ceny okamžitě.

4. Numerický příklad pro a=30a = 30, b=1b = 1, MC=0MC = 0

Tržní poptávka: P=30QP = 30 - Q. Konkurenční ekvilibrium: PC=0,QC=30,CSC=450P^C = 0, Q^C = 30, CS^C = 450.

4.1 Sdílený monopol

QK=30/2=15Q^K = 30/2 = 15, PK=15P^K = 15. Q1=Q2=7,5Q_1 = Q_2 = 7{,}5. π1=π2=7,515=112,5\pi_1 = \pi_2 = 7{,}5 \cdot 15 = 112{,}5, π=225\sum \pi = 225. CSK=0,51515=112,5CS^K = 0{,}5 \cdot 15 \cdot 15 = 112{,}5. DWLK=0,51515=112,5DWL^K = 0{,}5 \cdot 15 \cdot 15 = 112{,}5.

4.2 Cournot

Q1=Q2=30/3=10Q_1 = Q_2 = 30/3 = 10, Q=20Q = 20, P=10P = 10. π1=π2=1010=100\pi_1 = \pi_2 = 10 \cdot 10 = 100, π=200\sum \pi = 200. CSCournot=0,52020=200CS^{Cournot} = 0{,}5 \cdot 20 \cdot 20 = 200. DWLCournot=0,51010=50DWL^{Cournot} = 0{,}5 \cdot 10 \cdot 10 = 50.

4.3 Stackelberg

Q1=30/2=15Q_1 = 30/2 = 15, Q2=30/4=7,5Q_2 = 30/4 = 7{,}5, Q=22,5Q = 22{,}5, P=7,5P = 7{,}5. π1=7,515=112,5\pi_1 = 7{,}5 \cdot 15 = 112{,}5, π2=7,57,5=56,25\pi_2 = 7{,}5 \cdot 7{,}5 = 56{,}25. π=168,75\sum \pi = 168{,}75. CSS=0,522,522,5=253,125CS^S = 0{,}5 \cdot 22{,}5 \cdot 22{,}5 = 253{,}125. DWLS=0,57,57,5=28,125DWL^S = 0{,}5 \cdot 7{,}5 \cdot 7{,}5 = 28{,}125.

4.4 Bertrand

Q1=Q2=15Q_1 = Q_2 = 15, Q=30Q = 30, P=0P = 0. π1=π2=0\pi_1 = \pi_2 = 0. CSB=0,53030=450CS^B = 0{,}5 \cdot 30 \cdot 30 = 450. DWLB=0DWL^B = 0.

4.5 Souhrnná tabulka

ModelQ1Q_1Q2Q_2QQPPπ1\pi_1π2\pi_2π\sum\piCSCSDWLDWLTSTS
Koluze7,57,51515112,5112,5225112,5112,5337,5
Cournot1010201010010020020050400
Stackelberg157,522,57,5112,556,25168,75253,128,1421,9
Bertrand15153000004500450

TSTS = total surplus = CS+πCS + \sum \pi. Bertrand maximalizuje TSTS (efektivní alokace).


5. Geometrické srovnání v rovině (Q1,Q2)(Q_1, Q_2)

Pro a=30,b=1,MC=0a = 30, b = 1, MC = 0:

Reakční funkce

  • Firma 1 (Cournot): Q1=15Q2/2Q_1 = 15 - Q_2/2
  • Firma 2 (Cournot): Q2=15Q1/2Q_2 = 15 - Q_1/2

Obě jsou klesající přímky. Průsečík = Cournotova rovnováha v (10,10)(10, 10).

Křivka koluze

Body, kde Q1+Q2=a/(2b)=15Q_1 + Q_2 = a/(2b) = 15. Šikmá přímka v rovině (Q1,Q2)(Q_1, Q_2).

Pareto-frontier pro firmy

Body, kde nelze zvýšit π1\pi_1 bez snížení π2\pi_2. Tato frontier obsahuje koluzi (různá dělení mezi (Q1,Q2)(Q_1, Q_2), kde Q1+Q2=15Q_1 + Q_2 = 15).

Polohy 4 rovnováh

  • Koluze: (7,5,7,5)(7{,}5, 7{,}5) — leží na křivce koluze.
  • Cournot: (10,10)(10, 10) — průsečík reakčních funkcí.
  • Stackelberg (lider 1): (15,7,5)(15, 7{,}5) — leží na reakční funkci 2, vlevo od (5).
  • Bertrand: (15,15)(15, 15) — pravý horní roh, leží mimo reakční funkce.

Iso-zisk křivky

Pro firmu 1: π1=(ab(Q1+Q2))Q1=\pi_1 = (a - b(Q_1 + Q_2)) Q_1 = konst. \Rightarrow křivka v (Q1,Q2)(Q_1, Q_2) rovině.

Tyto křivky jsou konkávní směrem dolů (vyšší zisk = nižší křivka). Nejvyšší zisk = nejníže.

Vizualizace polohy

Q_2
30 |                                               
   |                                               
15 |  ●Bertrand                                    
   |  RF1                                         
10 |─ ─●Cournot                                    
 7,5|  ●Koluze    ●Stackelberg                    
   |              RF2                              
 0 |____________________________________Q_1
   0       7,5    10        15            30

Pořadí podle vzdálenosti od počátku (= celkové množství QQ):

  • Koluze: nejblíže (15)
  • Cournot (20)
  • Stackelberg (22,5)
  • Bertrand: nejdál (30)

6. Diskuse — komparativní statika

6.1 Pořadí výhodnosti pro firmy

πK(225)>πCournot(200)>πS(168,75)>πB(0)\sum \pi^K (225) > \sum \pi^{Cournot} (200) > \sum \pi^S (168{,}75) > \sum \pi^B (0)

Závěr: Koluze je pro firmy nejvýhodnější, ale je nestabilní — každá firma má motivaci zvýšit svůj QiQ_i (podvádět). Bertrand je pro firmy nejhorší — destruktivní cenová válka.

6.2 Pořadí výhodnosti pro spotřebitele

CSB(450)>CSS(253)>CSCournot(200)>CSK(112,5)CS^B (450) > CS^S (253) > CS^{Cournot} (200) > CS^K (112{,}5)

Závěr: Bertrand maximalizuje CSCS — firmy si konkurují cenou. Koluze je pro spotřebitele nejhorší.

6.3 Pořadí podle celkového blahobytu (total surplus)

TSB(450)>TSS(421,9)>TSCournot(400)>TSK(337,5)TS^B (450) > TS^S (421{,}9) > TS^{Cournot} (400) > TS^K (337{,}5)

Závěr: Bertrand je Pareto-efektivní (žádná DWL). Stackelberg má vyšší TSTS než Cournot díky vyšší celkové produkci.

6.4 Stabilita (Nashova rovnováha?)

ModelNash?Stabilní?
KoluzeNeNestabilní (motivace podvádět)
CournotAnoStabilní (jednoduchá Nash)
StackelbergAnoStabilní (subgame-perfect Nash)
BertrandAnoStabilní (Nash, obě firmy maximalizují daným cenou druhé firmy)

Koluze a vězňovo dilema: Když obě firmy hrají koluzi (Qi=7,5)(Q_i = 7{,}5), každá by si polepšila zvýšením na 11,2511{,}25 (best response na Q2=7,5Q_2 = 7{,}5 z reakční funkce Q1=157,5/2=11,25Q_1 = 15 - 7{,}5/2 = 11{,}25). Ale když to udělají obě, skončí v Cournotově ekvilibriu (10,10)(10, 10). Klasické vězňovo dilema. Viz Vězňovo dilema.

6.5 Stackelberg vs. Cournot — first-mover advantage

CournotStackelberg liderStackelberg follower
QQ10157,5
π\pi100112,556,25
  • Lider má 12,5 % vyšší zisk než v Cournotu (využívá přepuje first-mover).
  • Follower má 43,75 % nižší zisk než v Cournotu — je v horší pozici, ale nemůže nic udělat.

7. Kdy který model platí v realitě

7.1 Cournot — simultánní volba kapacity

Vhodné pro:

  • Zemědělství (rozhodnutí o osévané ploše dlouho před sklizní)
  • Surovinový průmysl (kapacity dolů, ropných polí)
  • Výroba s dlouhým časovým posunem mezi rozhodnutím a uvedením na trh

Příklad: Saudská Arábie a Rusko v rozhodování o objemu těžby ropy mimo OPEC+. Cena se ustaví podle součtu rozhodnutí.

7.2 Stackelberg — jasný lider

Vhodné pro:

  • Trh s dominantní firmou, která rozhoduje první
  • Sequential entry (jeden vstoupí dřív)

Příklady:

  • Microsoft v 90. letech 20. století vůči ostatním softwarovým firmám
  • Boeing vs. Airbus (Boeing historicky lider, Airbus follower do 2000)
  • Apple vs. ostatní výrobci smartphone (Apple udává tempo s iPhone, ostatní reagují)

7.3 Bertrand — cenová konkurence s flexibilní kapacitou

Vhodné pro:

  • E-commerce (porovnávače cen okamžitě podsekávají)
  • Letenky (yield management — firma okamžitě reaguje na cenu konkurence)
  • Elektřina, plyn, telekomunikace v deregulovaném prostředí
  • Komodity (homogenní zboží, snadná substituce)

Příklady:

  • Zboží na Heureka.cz — desítky e-shopů s identickým zbožím; ceny se sjednocují téměř na úroveň MC.
  • Letenky Praha-Londýn — Ryanair, Wizz Air, ČSA, KLM se podsekávají v reálném čase.

7.4 Koluze — explicitní nebo tichá dohoda

Vhodné pro:

  • Stabilní oligopol s malým počtem firem
  • Snadno detekovatelné podvádění (transparentní ceny, malé množství zákazníků)
  • Vysoká diskontní sazba (firmy si cení budoucích zisků)

Příklady:

  • OPEC — kartel zemí těžících ropu, dohoda o produkci
  • ČR telekom 2018 — pokuta za tichou koluzi mezi O2, T-Mobile, Vodafone (vysoké ceny vůči EU)
  • Vitamínový kartel 90. let — Hoffmann-La Roche, BASF, Aventis; pokuta EU $855 mil.
  • LIBOR scandal — manipulace bankovní úrokové sazby skupinou bank

7.5 Faktory ovlivňující model

FaktorPosun směrem k...
Vyšší počet firemCournot → konkurence (Bertrand)
Diferenciace produktuBertrand → vyšší marže
Kapacitní omezeníBertrand → Cournot
Opakovaná interakceCournot → koluze
Diskontní sazba ↓Stabilnější koluze
Asymetrie informacíMéně koluze, více konkurence

8. Zobecnění na nn firem

Pro Cournot s nn identickými firmami s lineární poptávkou P=abQP = a - bQ a MC=cMC = c:

QiC=ac(n+1)b,QC=n(ac)(n+1)b,PC=a+ncn+1Q_i^C = \frac{a - c}{(n+1) b}, \quad Q^C = \frac{n(a-c)}{(n+1)b}, \quad P^C = \frac{a + nc}{n+1}πiC=(ac)2(n+1)2b\pi_i^C = \frac{(a-c)^2}{(n+1)^2 b}

Limity:

  • n=1n = 1: monopol, QC=(ac)/(2b)Q^C = (a-c)/(2b), PC=(a+c)/2P^C = (a+c)/2.
  • n=2n = 2: standardní duopol Cournot.
  • nn \to \infty: PCcP^C \to c (= MC), QC(ac)/bQ^C \to (a-c)/b, πiC0\pi_i^C \to 0 → konvergence k dokonalé konkurenci.

Lerner index: L=(PMC)/P=1/(nED)L = (P - MC)/P = 1/(n \cdot E_D) — tržní moc klesá lineárně s počtem firem (pro fixní elasticitu).

Viz Monopolistická konkurence pro chování při velkém nn.


9. Příklad srovnání s nenulovým MC

Pro P=100QP = 100 - Q, MC=20MC = 20 pro obě firmy:

Koluze

max(PMC)Q=(80Q)Q\max (P - MC) Q = (80 - Q) Q. FOC: 802Q=0QK=4080 - 2Q = 0 \Rightarrow Q^K = 40, PK=60P^K = 60. Při dělení: Q1=Q2=20Q_1 = Q_2 = 20, πi=(6020)20=800\pi_i = (60 - 20) \cdot 20 = 800, =1600\sum = 1\,600.

Cournot

Reakční funkce: Q1=(80Q2)/2Q_1 = (80 - Q_2)/2. Symetricky Q1=Q2=80/326,67Q_1 = Q_2 = 80/3 \approx 26{,}67. Q=53,33Q = 53{,}33, P=46,67P = 46{,}67. πi=(46,6720)26,67711,1\pi_i = (46{,}67 - 20) \cdot 26{,}67 \approx 711{,}1, 1422\sum \approx 1\,422.

Stackelberg

Q1=80/2=40Q_1 = 80/2 = 40, Q2=80/4=20Q_2 = 80/4 = 20. Q=60Q = 60, P=40P = 40. π1=(4020)40=800\pi_1 = (40-20) \cdot 40 = 800, π2=(4020)20=400\pi_2 = (40-20) \cdot 20 = 400, =1200\sum = 1\,200.

Bertrand

P1=P2=MC=20P_1 = P_2 = MC = 20. Q=80Q = 80, dělení: Q1=Q2=40Q_1 = Q_2 = 40. π1=π2=0\pi_1 = \pi_2 = 0.

Souhrnná tabulka pro MC=20MC = 20

ModelQQPPπ\sum \piCSCSTSTS
Koluze406016008002400
Cournot53,3346,67142214222844
Stackelberg6040120018003000
Bertrand8020032003200

Pořadí stejné jako v sekci 4 — princip invariantní vůči MCMC (po normalizaci a=aMCa' = a - MC).


10. Praktické otázky pro zkoušku

Q1: Pro P=602QP = 60 - 2Q a MC=0MC = 0 najdi všechny 4 rovnováhy.

Řešení: a=60,b=2a = 60, b = 2.

  • Koluze: QK=60/4=15Q^K = 60/4 = 15, PK=30P^K = 30, π=6015/2=450\sum \pi = 60 \cdot 15/2 = 450.
  • Cournot: QiC=60/(32)=10Q_i^C = 60/(3 \cdot 2) = 10, Q=20Q = 20, P=20P = 20, πi=200\pi_i = 200, =400\sum = 400.
  • Stackelberg: Q1=60/4=15Q_1 = 60/4 = 15, Q2=60/8=7,5Q_2 = 60/8 = 7{,}5, Q=22,5Q = 22{,}5, P=15P = 15, π1=225\pi_1 = 225, π2=112,5\pi_2 = 112{,}5.
  • Bertrand: P=0P = 0, π=0\pi = 0.

Q2: Vysvětlete, proč je koluze nestabilní.

Odpověď: Když obě firmy drží QiK=a/(4b)Q_i^K = a/(4b), každá by si zvýšila zisk porušením dohody:

  • Reakční funkce: Q1=a/(2b)Q2/2=a/(2b)a/(8b)=3a/(8b)>a/(4b)Q_1^* = a/(2b) - Q_2/2 = a/(2b) - a/(8b) = 3a/(8b) > a/(4b)
  • Zisk při porušení: π1cheat=(ab(3a/(8b)+a/(4b)))3a/(8b)=(a5a/8)3a/(8b)=(3a/8)(3a/(8b))=9a2/(64b)\pi_1^{cheat} = (a - b(3a/(8b) + a/(4b))) \cdot 3a/(8b) = (a - 5a/8) \cdot 3a/(8b) = (3a/8)(3a/(8b)) = 9a^2/(64b)
  • Srovnání: 9a2/(64b)9a^2/(64b) vs. koluzi a2/(8b)=8a2/(64b)a^2/(8b) = 8a^2/(64b) → porušení dohody přinese víc.

Pokud ale obě firmy poruší, skončí v Cournotu s πi=a2/(9b)<9a2/(64b)\pi_i = a^2/(9b) < 9a^2/(64b). Vězňovo dilema.

Q3: Stackelberg s asymetrickými MCMC.

Pro P=100QP = 100 - Q, MC1=10MC_1 = 10 (lider), MC2=20MC_2 = 20 (follower).

Followerova reakční funkce: Q2=(80Q1)/2=40Q1/2Q_2 = (80 - Q_1)/2 = 40 - Q_1/2.

Liderova úloha:

π1=(100Q1Q2)Q110Q1=(100Q1(40Q1/2))Q110Q1\pi_1 = (100 - Q_1 - Q_2) Q_1 - 10 Q_1 = (100 - Q_1 - (40 - Q_1/2)) Q_1 - 10 Q_1=(60Q1/2)Q110Q1=60Q10,5Q1210Q1=50Q10,5Q12= (60 - Q_1/2) Q_1 - 10 Q_1 = 60 Q_1 - 0{,}5 Q_1^2 - 10 Q_1 = 50 Q_1 - 0{,}5 Q_1^2

FOC: 50Q1=0Q1=5050 - Q_1 = 0 \Rightarrow Q_1 = 50. Q2=4025=15Q_2 = 40 - 25 = 15, Q=65Q = 65, P=35P = 35. π1=(3510)50=1250\pi_1 = (35 - 10) \cdot 50 = 1\,250. π2=(3520)15=225\pi_2 = (35 - 20) \cdot 15 = 225.

Pozorování: Firma 1 s nižším MCMCmnohem větší podíl (Q1=50Q_1 = 50 vs. Q2=15Q_2 = 15) i zisk.


Související stránky

Topic stránky


fpwiki
Nejde o oficiální materiály FP VUT. Obsah je výběrový a slouží jako pomůcka ke studiu. GitHub