独立行动的寡头垄断模型

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古诺模型伯川德模型斯塔克伯格寡头博弈

独立行动的寡头垄断模型

拆解古诺、伯川德、斯塔克伯格三大模型的决策逻辑与均衡结果

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古诺模型伯川德模型斯塔克伯格寡头博弈

独立行动的寡头垄断模型

拆解古诺、伯川德、斯塔克伯格三大模型的决策逻辑与均衡结果

1第 1 页 · 独立行动的寡头垄断模型

古诺模型的基本假设

上一节我们认识了「独立行动的寡头」家族。古诺模型是其中最早、最经典的一员——讲它的推理之前,先把它的假设钉死。假设就是它的边界,越过边界它就不再适用。

双寡头
市场上恰好只有两家企业,没有第三方,也没有潜在进入者
同质产品
两家卖的东西完全一样,消费者只比较价格
同时决策
两家在同一瞬间决定产量,谁都看不到对方先选
独立行动
每家都把对方的产量当作给定常数,不猜测对方会变
市场出清
价格由市场需求曲线消化两家总产量后给出
清晨摆摊的两家柠檬水小贩对应 →古诺双寡头

两人卖一样的东西、同日出摊互看不见、售价由总杯数决定——谁多带谁亏

P=ab(Q1+Q2)P = a - b(Q_1 + Q_2)
2第 2 页 · 古诺模型的基本假设

古诺均衡的推导步骤

从反应函数到均衡产量,共五步推完。

1
列需求与利润
写出市场需求 P=a-bQ 与两家厂商利润
2
代入需求函数
把 P 代入利润,化为只含 q1、q2 的式子
3
求一阶条件
对 qi 求偏导令其为零,得出反应函数
4
联立求解
把两个反应函数联立方程组同时解
5
算出均衡产量
得 q1*=q2*=(a-c)/(3b)
3第 3 页 · 古诺均衡的推导步骤

古诺模型图解

看两条平行反应链:给定对手产量,企业沿自己的反应函数选出最优;两条反应曲线在 E 点相交即古诺均衡。

图解渲染中…
RFaAR 是 A 的反应曲线,把 B 的产量映射为 A 的最优产量RFbBR 是 B 的反应曲线,把 A 的产量映射为 B 的最优产量E两曲线交点处两企业的最优产量互相一致C古诺均衡 E(qA*,qB*):单方偏离都会降低自己利润
4第 4 页 · 古诺模型图解

古诺均衡的特点

上一页我们找到了两条反应曲线的交点——那就是古诺均衡。但这个交点到底意味着什么?为什么说它既不是合谋、也不是竞争?这一页拆解它的几个核心特征。

互为最优反应
给定对方的产量,自己这个产量已是利润最大化——单方面没有改变动机
价格居中
均衡价格高于完全竞争价格(边际成本),低于垄断价格
产量居中
行业总产量大于合谋产量,小于完全竞争产量
利润为正但打折
每家企业都获得正经济利润,但低于联合垄断时各自分得的利润
两个室友各调空调温度对应 →古诺均衡

没人商量,各自根据对方可能的反应选温度,最终稳定在中间——既不是合谋极端,也不是恶性竞争极端

q1=q2=ac3b, Q=2(ac)3b, P=a+2c3QM=ac2b<Q<acb=Qcompq_1^*=q_2^*=\frac{a-c}{3b},\ Q^*=\frac{2(a-c)}{3b},\ P^*=\frac{a+2c}{3} \\ Q_M=\frac{a-c}{2b}<Q^*<\frac{a-c}{b}=Q_{\text{comp}}
5第 5 页 · 古诺均衡的特点

古诺均衡自测

点击作答

古诺模型中,A、B两企业各有反应曲线描述'对方给产、我方最优'的对应关系。两条曲线交点E的经济含义是?

6第 6 页 · 古诺均衡自测

斯塔克博格模型的设定

上一页我们假设两家企业在同一时间决定产量。但现实中往往有一家先动——比如大厂先公布产能规划,小厂再跟进。这改变了整个博弈的结构。

行动时序
先后决策而非同时;领导者先选产量,追随者观察到后再选
角色分工
一家是领导者,一家是追随者;地位由顺序决定,与规模无关
预期机制
领导者预判追随者的最优反应,并据此作出对自己最有利的产量选择
逆向归纳
先解追随者反应函数,再代回领导者目标函数求最优解
下棋对弈对应 →斯塔克博格博弈

白方先落子预判黑方应对;领导者先出招预判追随者反应

maxq1π1=[P(q1+R2(q1))c]q1\max_{q_1}\,\pi_1 = \bigl[P(q_1 + R_2(q_1)) - c\bigr]\cdot q_1
7第 7 页 · 斯塔克博格模型的设定

斯塔克博格均衡的推导

把追随者的最优策略代回领导者的决策问题,闭环求解。

1
列利润函数
用逆需求和成本写出双方利润表达式
2
追随者最大化
把领导者产量当常数,对 q2 求一阶条件
3
得反应函数
解出 q2 = a/2 − q1/2,描述追随者最优反应
4
代入领导者
把反应函数代回领导者利润函数
5
领导者求解
对 q1 求导令其为零,解出领导者最优产量
8第 8 页 · 斯塔克博格均衡的推导

斯塔克博格模型图解

从上往下读:领导先选 q1,追随者看到后再按反应函数定 q2。

图解渲染中…
a4反应函数 q2=f(q1),追随者按它决定自己的 q2a6斯氏均衡:双方都不愿单方面改产量a1→a5虚线表示领导选 q1 时已经把 q2 的反应算进去
9第 9 页 · 斯塔克博格模型图解

古诺 vs 斯塔克博格

两个寡头模型假设不同,决策顺序直接决定了均衡产量与利润差异。

古诺模型
  • 同时决策,产量同时公布
  • 各自假设对手产量不变求反应函数
  • 均衡时两企业利润相等
  • 总产量高于斯塔克博格
斯塔克博格模型
  • 序贯决策,领头者先定产量
  • 跟随者观察领头者再选最优应对
  • 领头者借先动优势获利更多
  • 总产量低于古诺,福利更好
现实中存在规模或先发不对称时用斯塔克博格;地位对等的独立决策用古诺。
10第 10 页 · 古诺 vs 斯塔克博格

伯特兰德模型的假设

古诺模型里企业比拼的是「我生产多少」,但现实中更常见的是价格战——可口可乐和百事可乐不会事先商量各自产量,而是盯着对方的价格。伯特兰德模型就是描述这种价格竞争的。

产品同质
消费者眼里两家产品完全一样,买谁没差别
企业是价格制定者
决策变量从产量变为价格,自主决定 P
消费者只买最便宜的
信息完全、零搜索成本,谁便宜买谁
同街加油站打价格战对应 →伯特兰德价格竞争

产品一样(汽油),消费者只看价格,谁便宜去谁家

11第 11 页 · 伯特兰德模型的假设

伯特兰德均衡推导

从两个厂商的价格博弈出发,一步步推出为何均衡价必须落在边际成本上。

1
列利润函数
两家用价格抢市场,出价低者拿走全部需求,并据此写出各自的利润 πᵢ
2
反证:p>MC可套利
假设均衡价 p* 高于 MC,另一家只需便宜一个 ε,全部抢走需求并获利
3
降价循环不止
只要价格还高于 MC,这个套利机会就永远存在,价格必须继续往下压
4
验证 p=MC 站稳
价格等于 MC 时,降价就亏损、涨价就丢市场,没人愿意偏离
5
伯川德悖论
两家寡头死磕价格,最终利润归零、市场结果却和完全竞争一样
12第 12 页 · 伯特兰德均衡推导

伯特兰德模型图解

循环降价:每次对方降ε就跟降,直到价格触底边际成本。

图解渲染中…
a2ε为任意小的降价幅度a1Pm是两家企业初始的垄断价格a5MC即边际成本,是降价的下限a6伯特兰德均衡:经济利润为零
13第 13 页 · 伯特兰德模型图解

伯特兰德悖论与现实

教科书说伯特兰德均衡等于边际成本,但现实中企业从不这样定价——差距出在哪几条假设上。

伯特兰德理论
  • 价格收敛到边际成本
  • 经济利润完全为零
  • 产品完全同质
  • 价格瞬时调整到位
现实市场表现
  • 价格长期高于边际成本
  • 企业保有正常经济利润
  • 产品存在差异化
  • 价格黏性、调整滞后
理论无错,错在假设不真。打破同质或瞬时调价任一条件,伯特兰德悖论即化解。
14第 14 页 · 伯特兰德悖论与现实

拐折需求曲线的逻辑

伯特兰德的价格战打光了所有利润。现实中的寡头学到了教训:降价时对手必跟(抢不到份额),涨价时对手却不跟(拱手送客)。这种不对称反应,催生了著名的拐折需求曲线。

跟跌不跟涨假设
我降价,对手为保份额必跟随;我涨价,对手乐得让我丢客户
需求曲线两段斜率不同
现行价上方较平(涨价丢客户多),下方较陡(降价抢不到客户)
在现行价格处拐折
两段斜率不同,连接起来形成一个折角
MR曲线在拐点处断裂
两段需求对应两段MR,交集为空,形成垂直跳跃
高速服务区的加油站对应 →寡头厂商的价格博弈

一家涨价司机立刻开走;一家降价其他站必跟着降,否则客源全跑光

P>P0:Q=a1b1PPP0:Q=a2b2P, b1>b2P>P_0:\,Q=a_1-b_1P\quad P\le P_0:\,Q=a_2-b_2P,\ b_1>b_2
15第 15 页 · 拐折需求曲线的逻辑

斯威齐模型图解

从左到右读:先看提价/降价两种情境如何塑造需求曲线两段,再汇合形成拐折需求曲线,并推导间断的边际收益曲线。

图解渲染中…
F1需求曲线在P0对应Q0处出现折角,上段平缓富有弹性,下段陡峭缺乏弹性H1MR曲线在Q1到Q2之间出现垂直跳跃间断
16第 16 页 · 斯威齐模型图解

价格刚性的形成机制

拐折需求曲线不是凭空画出来的——它背后是寡头对变价的一种「不对称反应」。正是这种不对称,让价格一旦定下来就很难动。

提价反应
对手不跟随,提价后客户大量流失
降价反应
对手必跟随,降价抢不到多少客户
变动都不划算
涨也丢份额、降也压利润,最优就是不动
对应拐折曲线
涨价段陡峭、降价段平缓,对应上一页形态
价格刚性
价格对外部冲击反应迟钝,呈现「钉住」状态
同一条街的饭馆对应 →寡头价格反应

涨价顾客跑去隔壁(不跟);降价隔壁秒贴同样低价(必跟)

Ed提价Ed降价|E_d^{提价}| \gg |E_d^{降价}|
17第 17 页 · 价格刚性的形成机制

四种寡头模型对比

四个寡头模型看似各说各话,其实就一条主线:争产量还是争价格。

数量竞争派
  • 决策变量:产量 q(先把量定下来)
  • 代表模型:古诺(同时)+ 斯塔克博格(先后)
  • 均衡结果:平分市场份额或按追随反应瓜分
  • 现实贴近:成本稳定、产能为关键资源时更贴
价格竞争派
  • 决策变量:价格 p(先打价格战)
  • 代表模型:伯特兰德(同价)+ 斯威齐(黏价)
  • 均衡结果:打到边际成本或干脆谁都不动
  • 现实贴近:产品同质、营销弱、品牌无差异时更贴
看企业先卷什么——卷产能走古诺/斯塔克博格,卷定价走伯特兰德/斯威齐。
18第 18 页 · 四种寡头模型对比

独立行动寡头模型总结

  • 竞争变量决定模型分野:产量博弈 vs 价格博弈
  • 反应函数斜率反映战略关系:替代或互补
  • 先动优势依赖承诺可信——子博弈精炼筛选
  • 现实匹配:同质选产量模型,刚性选拐折需求
  • 所有模型都有边界——反应函数假设对手不变
延伸主题:串谋与卡特尔稳定性子博弈精炼均衡详析价格领导制模型
19第 19 页 · 独立行动寡头模型总结

课后思考

先花两分钟自己想想,再对照参考答案——重点看思考路径,不必追求唯一答案。

1古诺、伯特兰德和斯威齐三个模型,如果只让你改一个假设,你会改哪个?为什么?

参考答案取决于你想解释什么。想解释产量竞争→改伯特兰德的价格假设;想解释价格粘性→改斯威齐的对手行为假设;改古诺的同质假设就走向差异化博弈。

2现实中很多行业产能远大于需求,但价格战并未把利润打光。这和伯特兰德悖论矛盾吗?

参考答案不矛盾。伯特兰德假设是「同质产品+边际成本定价」,现实中有产能约束、差异化、定价菜单等缓冲机制,模型有边界。

3如果寡头之间可以签一份有约束力的产量协议(卡特尔),结果会和古诺均衡一样吗?

参考答案不一样。卡特尔相当于联合垄断,产量按 MR=MC 决定,价格和利润都高于古诺均衡,但现实中常因个体理性(偷偷增产)而瓦解。

20第 20 页 · 课后思考