独立行动的寡头垄断模型

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古诺模型价格竞争弯折需求战略博弈

独立行动的寡头垄断模型

看清四种经典模型的核心逻辑、假设边界与现实映射

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古诺模型价格竞争弯折需求战略博弈

独立行动的寡头垄断模型

看清四种经典模型的核心逻辑、假设边界与现实映射

1第 1 页 · 独立行动的寡头垄断模型

寡头垄断是什么

买手机时,你的选择基本落在苹果、华为、小米、三星这四五家之间。它们各自的定价、新品节奏,都会直接影响其他几家的市场表现——这就是寡头垄断最直观的画面。

少数企业主导
市场由少数几家大企业占据绝大部分份额
相互依存
一家降价或推新品,其他几家必须跟着调整
进入壁垒高
资金、技术、品牌让新玩家很难挤进来
产品可同可异
钢铁基本同质,汽车则有明显差异
定价不自由
必须揣摩对手反应后再做决策
牌桌少数高手对局对应 →寡头企业博弈

每出一张牌都要看对手脸色,不能只管自己手牌

2第 2 页 · 寡头垄断是什么

独立行动 vs 策略互动

上一页我们看到,寡头企业'独立行动'其实暗藏一个假设——对手不会跟着变。但这假设并不总成立:当对手会反击时,决策就必须换一套思路。

独立行动
企业把对手的产量当作'给定常数',只优化自己的选择
策略互动
企业把对手的'反应函数'写进自己的决策,每一步都预判对方回应
决策差异
前者只需一阶条件,后者要把两家企业的反应函数联立求解
棋盘对弈对应 →策略互动

对弈时每一步都要预判对手会怎么应;独立行动则相反——假设对手原地不动

qj=qˉjvsqj=Rj(qi)q_j = \bar{q}_j \quad \text{vs} \quad q_j = R_j(q_i)
3第 3 页 · 独立行动 vs 策略互动

古诺模型的基本框架

上一页我们区分了独立行动与策略互动——古诺正是独立行动最干净的代表。1838 年古诺问了个朴素的问题:若两家公司只能凭自己判断定产量,结果会怎样?

决策变量是产量
企业选的是 q(产量),不是 P(价格)——这是与价格领导模型的根部分叉
同时决策
两企业同一时刻各自定 q;互不知对方产量,不串通也不轮流观察
利润最大化
每家目标 max π=(P−c)·q;P 不由自己定,而由市场总产量 q₁+q₂ 经需求曲线反推
对手当作给定
决策时把对手 q 视为常数,再选自己的最优 q——这就是「独立行动」最具体的含义
两个早餐摊主同时备货对应 →古诺两家同时决定产量

早餐卖出价由两人备货总量决定(对应 P 由 Q 总反推);都想多赚但出手前不知对方备几份(对应同时决策)

maxqi πi=[P(qi+qi)c]qi\max_{q_i}\ \pi_i = \big[P(q_i+q_{-i}) - c\big]\cdot q_i
4第 4 页 · 古诺模型的基本框架

古诺模型的反应函数

两侧并行求最优反应,交点处即古诺均衡。

图解渲染中…
oa4A 对 B 产量 qb 的最优反应 qa*(qb)ob4B 对 A 产量 qa 的最优反应 qb*(qa)ce两条反应函数同时成立,即古诺均衡
5第 5 页 · 古诺模型的反应函数

古诺均衡的代数推导

四步把古诺均衡'算'出来:写函数、求导、变形、联立。

1
写出利润函数
收益减成本,但价格随两家总产量变化
2
求一阶条件
分别对 q₁ 和 q₂ 求偏导并令其等于零
3
解出反应函数
把条件整理成 q₁=f(q₂)、q₂=f(q₁)
4
联立求均衡
联立两条反应函数,求出均衡产量
6第 6 页 · 古诺均衡的代数推导

古诺均衡的图形分析

沿两条反应曲线走向交点E,从三条路径验证E点为何是均衡。

图解渲染中…
a2厂商1产量随厂商2产量增加而减少b2厂商2产量随厂商1产量增加而减少d1在交点E处检验各厂商是否最优反应e3单方面偏离意味着脱离自身反应曲线
7第 7 页 · 古诺均衡的图形分析

古诺均衡自测

点击作答

零成本的双寡头市场(如两家同质矿泉水企业),需求为 P = 100 - Q,两家企业同时独立决定产量。在古诺均衡中,每家企业的均衡产量最接近:

8第 8 页 · 古诺均衡自测

领导-追随者结构

古诺里两家同时定产量,谁都没信息优势。但现实中经常是一家先出招——先宣布产能、先定渠道政策。看见对方的动作后,另一家再决定怎么跟。这就把「同时博弈」变成了「先后博弈」。

序贯决策
领导者先选产量,追随者观察到后再选——存在明确的时间先后
信息不对称
追随者看得见领导者的产量;领导者必须预判追随者会怎么反应
先动优势
先动手的玩家把对方逼入「接招」位置,往往能拿到更高利润
领导者的思路
不是孤立选自己的产量,而是把追随者的反应函数代入自己的决策
追随者的角色
在观察到的领导者产量下,按反应函数给出自己的最优产量
小区门口先后开张的两家早餐店对应 →领导-追随者结构

先开的定好品类价位(领导者先出招),后开的看对方出什么再调整(追随者被动态锁定)

πL(QL)=[P(QL+R(QL))c]QL\pi_L(Q_L) = [P(Q_L + R(Q_L)) - c] \cdot Q_L
9第 9 页 · 领导-追随者结构

斯塔克博格均衡求解

斯塔克博格均衡用逆向归纳法求解:先解追随者最优反应,再代回领导者决策。

1
列利润函数
把领导者利润写成自身产量 q_L 与追随者产量 q_F 的函数。
2
追随者反应
对追随者利润关于 q_F 求一阶条件,得到反应函数 q_F = b_L(q_L)。
3
代入领导者
把追随者反应代入领导者利润,化为关于 q_L 的一元问题。
4
领导者求解
领导者利润对 q_L 求导,令一阶条件为 0,解出 q_L*。
5
回代得均衡
把 q_L* 代回反应函数求 q_F*,再算均衡价格与双方利润。
10第 10 页 · 斯塔克博格均衡求解

斯塔克博格 vs 古诺

两者解法看似相近,核心差异在「谁先动」——这决定了利润的天花板和地板。

古诺模型
  • 决策时序:双方同时选定产量
  • 策略地位:地位对等,互为反应函数
  • 均衡结果:总产量较低,市场价较高
  • 利润分配:双方各得 a²/9b,平分秋色
斯塔克博格
  • 决策时序:领导者先宣布,追随者观察后行动
  • 策略地位:主从结构,领导者预判对方反应
  • 均衡结果:领导者扩产,总产量更高,价格更低
  • 利润分配:领导者 a²/8b > 古诺,追随者 a²/16b
先动得厚利选 Stackelberg;势均力敌时 Cournot 更贴近现实。
11第 11 页 · 斯塔克博格 vs 古诺

伯特兰模型的核心假设

古诺里两家加油站比谁加的油多,伯特兰里它们改比谁的价格低——同样的街头,不一样的武器。

同质产品
加油站卖的汽油完全一样,消费者只认价格不认品牌
同时定价
两家同时挂牌,不存在你先我后的时间差
买最低价
消费者涌向报价最低的店,价高的卖不出去
产能无约束
任何一家都能独自供给整个市场
菜市场两家卖同样的菜对应 →伯特兰价格竞争

买菜阿姨只看谁便宜就去谁家,没人关心菜的来源

P=MCP^{*} = MC
12第 12 页 · 伯特兰模型的核心假设

伯特兰均衡的推导

从伯特兰假设出发,看企业怎么一步步推理出'略低于对手'的最优策略,最后收敛到价格等于边际成本的均衡。

图解渲染中…
a6ε是任意小的正数,意为'比对手便宜一丁点'a9经济利润=0,即扣除机会成本后无超额利润a2伯特兰决策节点:给定对手价,想自己价a8只要P>MC,就还有动力再降一点点
13第 13 页 · 伯特兰均衡的推导

伯特兰 vs 古诺均衡比较

同样两家寡头、同样市场需求,只差一个决策变量,利润却天差地别——这正是伯特兰悖论的来源。

古诺:产量竞争
  • 决策变量:产量 q
  • 对手假设:对方产量给定
  • 均衡利润:正利润(高于竞争)
  • 竞争烈度:温和,可共存
伯特兰:价格竞争
  • 决策变量:价格 p
  • 对手假设:对方价格给定
  • 均衡利润:零利润(=完全竞争)
  • 竞争烈度:惨烈,两败俱伤
产品同质时,价格直接抢客户,比卷产量更凶狠——两家也能卷到零利润。
14第 14 页 · 伯特兰 vs 古诺均衡比较

伯特兰悖论的破解

上一页算出同质产品下价格等于边际成本、利润归零。但现实里麦当劳和肯德基都赚得盆满钵满——模型漏掉了什么?两个修补最关键。

产能约束打破降价螺旋
对手产能耗尽时,先提价者独占剩余需求,价格反弹至边际成本之上
差异化削弱价格替代
品牌、位置、口味差异让消费者愿付溢价,市场不再完全可替代
博弈退化为数量博弈
差异化下最优策略回到选产量,价格竞争烈度大幅下降
零利润只是基准特例
产能与差异化任一存在,伯特兰结论 p=MC 就被打破
两家街边奶茶店同款同价对应 →伯特兰同质产品假设

现实是每家一日只能做有限杯(产能),且各有招牌(差异化),所以价格守得住成本之上

p=c+tp^* = c + t
15第 15 页 · 伯特兰悖论的破解

拐折需求曲线的逻辑

古诺看产量,伯特兰比价格——但现实中很多寡头价格「卡」在那里不动,没人敢先涨也没人敢先降。这就是斯威齐拐折需求曲线要解释的事。

跟跌不跟涨
你涨价对手不跟(你丢客户);你降价对手必跟(大家都不丢客户)
需求曲线拐折
在当前价P₀处斜率突变:上方平缓(弹性大)、下方陡峭(弹性小)
MR出现垂直间断
拐点上方MR较平、下方MR较陡,中间形成空洞——边际收益在此跳变
价格刚性
只要MC在间断区间内变动,最优价格始终停在P₀——解释现实中价格为何不爱动
适用边界
适用于产品同质、定价透明、合谋难维持的成熟寡头行业;解释「为何不变」,不解释「如何变」
小区三家便利店对应 →拐折需求曲线

一家涨价顾客跑去隔壁;一家促销其他家必秒跟,怕客人跑光

D(P)={ab1(PP0)P>P0ab2(PP0)PP0, b1<b2D(P)=\begin{cases} a-b_1(P-P_0) & P>P_0 \\ a-b_2(P-P_0) & P\le P_0 \end{cases},\ b_1<b_2
16第 16 页 · 拐折需求曲线的逻辑

拐折需求曲线的图形

从当前价格出发,看需求曲线如何分叉、MR 如何在 Q* 处间断,从而推出价格刚性。

图解渲染中…
B需求曲线在当前价格处出现折点,上下两段斜率不同G边际收益曲线在 Q* 处出现垂直跳跃缺口I只要 MC 变动落在 MR 缺口内,最优价格不变
17第 17 页 · 拐折需求曲线的图形

价格刚性与稳定性

上页的拐折曲线解释了单家企业不敢变价的逻辑。但现实中很多行业的价格常常好几年不动——成本涨了需求变了,价格依旧。这种'粘住'的特征就叫价格刚性。

刚性现象
成本、需求变动时,价格却常常长期保持不变
拐折曲线的微观基础
提价丢客户、降价被跟随——单家企业没有变价激励
协调困境
即使全行业都想涨价,谁也不敢先开口,怕被对手抢市场
价格领导制
由行业最大企业先定价格,其余企业默契跟随
打破默契的代价
擅自变价会打破行业默契,可能引发价格战,长期得不偿失
合租调空调温度对应 →寡头价格僵持

谁先主动调都怕室友不满,不调大家凑合——稳定成了默认选项

18第 18 页 · 价格刚性与稳定性

斯威齐 vs 古诺/伯特兰

混淆在于:斯威齐规定企业对价格变化的反应,古诺与伯特兰则从利润最大化推导均衡。

斯威齐拐折需求
  • 先假定对手会作不对称反应
  • 企业沿拐折后的需求曲线调价
  • 均衡价格为何形成并不总能推出
  • 更适合解释价格黏性与稳定区间
古诺/伯特兰
  • 先假定企业选择数量或价格
  • 把对手策略纳入利润最大化问题
  • 给定策略可求出古诺或伯特兰均衡
  • 更适合推导数量、价格与利润结果
研究企业为何谨慎调价、解释价格黏性,选斯威齐;研究理性策略如何决定数量或价格,选古诺或伯特兰。
19第 19 页 · 斯威齐 vs 古诺/伯特兰

四类模型总览

  • 决策变量决定竞争烈度:产量博弈留利润,价格博弈往往归零
  • 时序结构决定利润分配:先动者占优,但行业总产出由行为模式锁定
  • 合谋无法靠默契自维持:伯特兰悖论的根源是个体偏离动机
  • 价格刚性是独立现象:斯威齐拐折补充了寡头为何不降价
延伸主题:重复博弈与默契合谋产品差异化与Hotelling模型进入威胁与限制性定价
20第 20 页 · 四类模型总览

均衡性质对比

古诺抢产量,伯特兰抢价格——两种竞争逻辑导出的均衡截然相反。这是寡头垄断理论最重要的岔路口。

古诺(数量竞争)
  • 存在唯一纳什均衡:双方反应函数交点
  • 价格高于边际成本,产生无谓损失
  • 双寡头共享正利润,吸引潜在进入
  • 适合产能调整慢、产品高度同质的市场
伯特兰(价格竞争)
  • 纯策略纳什均衡:价格等于边际成本
  • 达到完全竞争效率,无配置损失
  • 经济利润归零(伯特兰悖论核心)
  • 要求产品完全同质、产能无约束
伯特兰刻画理想竞争极限,古诺更贴近多数寡头现实。差异源于产品同质度与调价速度。
21第 21 页 · 均衡性质对比

课后思考

先别看答案,给自己三分钟。这三道题没有标准答案,想的过程比答案重要。

1为什么伯特兰模型里『独立定价』反而把利润压到零?这跟寡头『有市场势力』的本性矛盾吗?

参考答案提示方向:伯特兰悖论的根源是假设过强——同质产品+无产能约束+纯价格战。引入产能上限或产品差异即可缓解,但这也意味着『独立行动』开始让位于『策略互动』。

2若你要进入一个只有两家厂商的市场,你会按古诺的逻辑同时决策,还是按斯塔克博格的逻辑先发制人?为什么?

参考答案提示方向:取决于你能否先动并让对手相信你的承诺。份额小、无品牌差异→古诺更保守;有差异化壁垒或资本优势→斯塔克博格可用,先动可攫取领导者利润。

3当定价变成实时算法博弈,古诺、伯特兰、斯塔克博格的『独立决策』假设还站得住吗?

参考答案提示方向:算法让反应函数从『一次博弈』变为『连续实时』,传统模型需重构。但博弈论框架仍是底层逻辑,只是要换更复杂的工具,比如多智能体强化学习。

22第 22 页 · 课后思考