8寡头与寡头博弈(精品).ppt
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1、第8章 寡头与寡头博弈阅读阅读:教材第教材第7、9章章本章论题8.1 寡头垄断市场与寡头厂商寡头垄断市场与寡头厂商8.2 产量竞争的古诺模型产量竞争的古诺模型8.3价格博弈:囚徒困境价格博弈:囚徒困境8.4 寡头厂商的共谋决策寡头厂商的共谋决策8.1寡头垄断市场 与寡头厂商厂商数量少厂商数量少产品既可同质,也可存在差别产品既可同质,也可存在差别同质:纯粹寡头,异质:差别寡头同质:纯粹寡头,异质:差别寡头进出市场都有障碍进出市场都有障碍 一般是资本规模及专用性障碍一般是资本规模及专用性障碍厂商之间明确的相互依存性,因为任何一厂商之间明确的相互依存性,因为任何一个厂商的变动都会引起对手的反应个厂商
2、的变动都会引起对手的反应信息不完全和厂商行为的不确定性,导致信息不完全和厂商行为的不确定性,导致市场竞争状态的不确定性市场竞争状态的不确定性寡头垄断市场的特点微处理器(486和奔腾)芯片 航空公司英特尔 86%美国航空公司 20.6%高级微设备(AMD)9%联合航空公司 20.4%其他 5%德尔塔公司 15.8%啤酒 西北航空公司 14.0%Anheuse-Busch 44.8%大陆航空公司 10.5%Miller 22.5%美国空路公司 9.5%Adolph Coors 9.9%TWA公司 9.3%Strohs 8.3%音乐(Albums)G.Heilman 6.4%索尼 23%Pabst
3、3.3%华纳 16%Genessee 1.1%BMG 14%其他 3.7%EMI 13%软饮料 Universal 11%可口可乐 42%宝利金 10%百事可乐 31%其他 13%胡椒博士 8%七喜 4%其他 12%美国部分寡头行业中企业的市场份额支配性企业名称支配性企业名称市场市场市场分额市场分额(收入(收入%)EastmanKodakFujiFilm非专业性胶卷非专业性胶卷7515AT&TMCISprint长途电话服务长途电话服务 602010Belloperatingcompanies地方电话服务地方电话服务85100IBM计算机主机计算机主机70Microsoft软件软件85Boein
4、gAirbusMcDonnellDouglas大型客机大型客机602020美国的一些支配性企业(1996)Electricutilities地方电力服务地方电力服务85100Ticketmaster订票服务订票服务70YellowPages地方分类电话簿地方分类电话簿8095DeBeers珠宝珠宝75A.C.Nielsen电视收视率调查电视收视率调查90100Frito-lay方便食品方便食品4560Gerber儿童食品儿童食品71Greyhound公共汽车服务公共汽车服务4080AmericanBarAssociation法律学校文凭法律学校文凭958.28.2产量竞争的古诺模型产量竞争的古
5、诺模型古诺模型古诺模型古尔诺(古尔诺(Cournot)双头模型是法国经济学家奥古斯汀双头模型是法国经济学家奥古斯汀古尔诺于年提出来的,是最简单的寡头模型。古尔诺于年提出来的,是最简单的寡头模型。(cournotmodel)此模型的条件是:此模型的条件是:)双头寡头企业(但可以扩展到多家企业)双头寡头企业(但可以扩展到多家企业)生产同质产品或差异产品)生产同质产品或差异产品)存在行业壁垒,不存在共谋)存在行业壁垒,不存在共谋)在决策时都认为对方不会改变产量)在决策时都认为对方不会改变产量)双方都谋求独自利润最大)双方都谋求独自利润最大古尔诺模型古尔诺模型某市场需求曲线P950QT:QT为市场总数
6、量该产品生产的边际成本MC50,市场上有两家企业1、2(特许生产)古尔诺决策过程关键关键:每个企业在制定产量时都以对方产量既定为条件:1决策:2决策:古尔诺模型:实例古尔诺模型:实例P=950-Q=950-q1-q2 MC=50TR1=Pq1=(950-q1-q2)q1 =950q1-q12-q1q2 TR2=Pq2=(950-q1-q2)q2 =950q2-q2q1-q22 企业1决策:dTR1/dq1MC50q1450-0.5q21对2的反应函数即:当企业2产量既定时,1企业如何选择产量同理,2决策q2450-0.5q12对1的反应函数联立求解反应函数q1q2300,QT600,P350反
7、映函数E企业的反应曲线企业的反应曲线企业的反应曲线企业的反应曲线O450450900900反应曲线、古诺均衡对应于对方的任何一个产量,企业对应于对方的任何一个产量,企业1都将确定自己都将确定自己的最优产量,即能够使得自己利润最大化的产量的最优产量,即能够使得自己利润最大化的产量对企业对企业2也有类似的反应机制也有类似的反应机制最优反应曲线就给出这种反应机制,即每家企业最优反应曲线就给出这种反应机制,即每家企业的产量都是对方产量的函数的产量都是对方产量的函数两条反应曲线的唯一交点在两条反应曲线的唯一交点在 N在在N点对应的产量水平上,两家企业都实现在利润点对应的产量水平上,两家企业都实现在利润最
8、大化(在给定对方产量的前提下),因此双方最大化(在给定对方产量的前提下),因此双方都不会试图改变产量,从而达成一种均衡状态都不会试图改变产量,从而达成一种均衡状态实例实例:古尔诺模型中的企业数量古尔诺模型中的企业数量古尔诺模型中的企业数量古尔诺模型中的企业数量 (N)(N)(N)(N)增加增加增加增加 N=3 (三头垄断)P=950-Q MC=50 Q=(3/4)(900)Q=675P=275 N=5P=950-Q MC=50Q=(5/6)(900)Q=750P=200N=3 N=5企业数总产量价格利润1450500202500260035018000047202301296008800150
9、800001684710344891328737723571648866412404128893576251100089951889不同企业数目下的古尔诺产量、价格与利润不同企业数目下的古尔诺产量、价格与利润 古尔诺模型:结论古尔诺模型:结论Q古尔诺古尔诺=N/(N+1)Q完全竞争完全竞争QCNNPC可见可见,市场中企业的数量市场中企业的数量越多越多,竞争竞争越激烈越激烈,产量越大,价格越低。产量越大,价格越低。这就是美国反托拉斯政策的历史基这就是美国反托拉斯政策的历史基础础QP古尔诺寡头模型实例古尔诺寡头模型实例古尔诺寡头模型实例古尔诺寡头模型实例西门子与汤姆森西门子与汤姆森11西门子公司(
10、企业西门子公司(企业S S)和汤姆森和汤姆森-CSF-CSF公司(企业公司(企业T T)共同持有共同持有一项飞机零件的专利权,此零件的需求函数为下列函数:一项飞机零件的专利权,此零件的需求函数为下列函数:P=1000 P=1000 Q QS S Q QT T (8-1)(8-1)Q QS S和和Q QT T分别为两家企业的销售量,分别为两家企业的销售量,P P为(市场)销售价格。为(市场)销售价格。两家企业制造和销售此零件的总成本函数为两家企业制造和销售此零件的总成本函数为 TCTCS S=70000+5Q=70000+5QS S+0.25Q+0.25Q2 2S S (8-2)(8-2)TC
11、TCT T=110000+5Q=110000+5QT T+0.15Q+0.15Q2 2T T (8-3)(8-3)假设两家企业独立行动,各自都谋求从销售这种零件使自己假设两家企业独立行动,各自都谋求从销售这种零件使自己的总利润最大。西门子公司的总利润等于的总利润最大。西门子公司的总利润等于 S S=PQ=PQS S-TC-TCS S =(1000 1000 Q QS S Q QT T)Q QS S-(70000+5Q70000+5QS S+0.25Q+0.25Q2 2S S)=-70000+995Q=-70000+995QS S-Q-QT TQ QS S 1.25Q 1.25Q2 2S S (
12、8-4)(8-4)古尔诺寡头模型实例古尔诺寡头模型实例古尔诺寡头模型实例古尔诺寡头模型实例西门子与汤姆森西门子与汤姆森22西门子的总利润取决于汤姆森生产和销售的数量(西门子的总利润取决于汤姆森生产和销售的数量(Q QT T)。)。取公式取公式8-48-4对对Q QS S的偏导数,得到的偏导数,得到 (8-58-5)同样,汤姆森公司的总利润等于同样,汤姆森公司的总利润等于 T T=PQ=PQT T TC TCT T =(1000 1000 Q QS S Q QT T)Q QT T-(110000+5Q110000+5QS S+0.15Q+0.15Q2 2T T)=-110000+995Q=-11
13、0000+995QT T Q QS SQ QT T 1.25Q 1.25Q2 2T T (8-6)(8-6)汤姆森的总利润是西门子产量水平(汤姆森的总利润是西门子产量水平(Q QS S)的函数。的函数。求出公式求出公式8-68-6对对Q QT T的偏导数,得到的偏导数,得到 (8-78-7)古尔诺寡头模型实例古尔诺寡头模型实例古尔诺寡头模型实例古尔诺寡头模型实例西门子与汤姆森西门子与汤姆森33一阶条件:式一阶条件:式8-58-5和和8-78-7等于零,得到等于零,得到 2.50Q2.50QS S+Q+QT T=995 (8-8)=995 (8-8)Q QS S+2.30Q+2.30QT T=9
14、95 (8-9)=995 (8-9)联解联解8-88-8、8-98-9,得到两家企业的最优产量水平,得到两家企业的最优产量水平 Q Q*S S=272.32=272.32单位,单位,Q Q*T T=314.21=314.21单位。单位。代入公式代入公式8-18-1,得到,得到 均衡均衡 销售价格销售价格 P P*=413.47=413.47美元美元/单位。单位。把把Q Q*S S和和Q Q*T T代入公式代入公式8-48-4和和8-68-6,可以得到两家,可以得到两家企业的相应利润,企业的相应利润,*S S=22695.00=22695.00美元,美元,*T T=3536.17=3536.17
15、美元。美元。8.38.3价格博弈:囚徒困境价格博弈:囚徒困境 价格博弈:囚徒困境博弈博弈(game):是指个人或组织在一定的环境条件下,以一定的规则进行决策并从中取得相应结果的过程。博弈论博弈论(GameTheory):):研究博弈参与者在利益冲突条件下进行决策的理论。博弈理论的发展与代表人物19441944年,年,J J冯冯诺依曼、诺依曼、O O摩根斯坦恩摩根斯坦恩在在博弈理论与经济行为博弈理论与经济行为首先提出一些博弈首先提出一些博弈论的概念。论的概念。5050年代,年代,J J纳什和图克纳什和图克等人奠定了非合作博等人奠定了非合作博弈论的基础。弈论的基础。6060年代,年代,R R泽尔腾
16、泽尔腾在纳什均衡引进动态分析,在纳什均衡引进动态分析,海萨尼海萨尼引进不完全信息的研究。引进不完全信息的研究。19941994年,纳什、泽尔腾和海萨尼获得诺贝尔年,纳什、泽尔腾和海萨尼获得诺贝尔经济学奖。经济学奖。实践中的博弈问题市场中的价格竞争市场中的价格竞争谈判与签约谈判与签约金融市场中的竞争金融市场中的竞争国家间的相互竞争国家间的相互竞争(军备竞赛,政治斗争军备竞赛,政治斗争)思考思考:还有哪些问题是一种对局?这种问题的共同特:还有哪些问题是一种对局?这种问题的共同特征是什么?征是什么?博弈论的标准表达式假定:对局者都是有理性的;假定:对局者都是有理性的;同时行动(静态)或有先后顺序同时
17、行动(静态)或有先后顺序 (动态)(动态)对局者或参与者对局者或参与者(Player)策略策略(Strategy)得益得益(Payoff)与得益矩阵与得益矩阵两个共同犯罪的犯人两个共同犯罪的犯人面对审讯,如何决策面对审讯,如何决策才能对自己有利?才能对自己有利?两种策略:坦白或不两种策略:坦白或不坦白坦白收益常常取决于策收益常常取决于策略选择略选择背靠背审讯背靠背审讯疑犯疑犯 2 囚徒困境囚徒困境(The Prisoners(The Prisoners Dilemma Dilemma)抗拒抗拒坦白坦白疑疑犯犯1抗拒抗拒坦白坦白-1,-1-10,00,-10-7,-7强调团体理性,即强调团体理性
18、,即效率、公平和公正。效率、公平和公正。合作结果合作结果都抗拒都抗拒疑犯疑犯 2 囚徒困境囚徒困境 合作合作11次博弈次博弈抗拒抗拒坦白坦白疑疑犯犯1抗拒抗拒坦白坦白-1,-1-10,00,-10-7,-7合作博弈中,参与人可以建立联盟,安合作博弈中,参与人可以建立联盟,安排补充支付(价格、利润、变动成本)排补充支付(价格、利润、变动成本)并达成约束行协议。并达成约束行协议。非合作博弈强调个人非合作博弈强调个人理性和个人最优决策。理性和个人最优决策。合作博弈与非合作博合作博弈与非合作博弈的区别弈的区别:是否存在是否存在一个有约束力的协议。一个有约束力的协议。疑犯疑犯 2 囚徒困境囚徒困境 非合
19、作非合作11次博弈次博弈抗拒抗拒坦白坦白疑疑犯犯1抗拒抗拒坦白坦白-1,-1-10,00,-10-7,-7非合作博弈禁止共谋性沟通、补充非合作博弈禁止共谋性沟通、补充支付安排和第三方实施的约束协议。支付安排和第三方实施的约束协议。支配策略支配策略(dominant strategy):上策,不管对上策,不管对方采取什么行动,能导致方采取什么行动,能导致最高收益的策略。最高收益的策略。嫌疑犯嫌疑犯1、2的支配策略:的支配策略:坦白坦白被支配策略被支配策略(dominated strategy):下策,无论对下策,无论对方如何选择,该策略都将方如何选择,该策略都将导致收益最差。导致收益最差。疑犯疑
20、犯 2 囚徒困境囚徒困境 非合作非合作11次博弈次博弈抗拒抗拒坦白坦白疑疑犯犯1抗拒抗拒坦白坦白-1,-1-10,00,-10-7,-7囚犯的上策对对A来说,如果来说,如果B坦白,坦白,A坦白比不坦白好;如果坦白比不坦白好;如果B不不坦白,坦白,A还是坦白比不坦白好还是坦白比不坦白好坦白是坦白是A的上策的上策对称地,坦白也是对称地,坦白也是B的上策的上策结果是都坦白,因为在背靠背的情况下,同伙的信用结果是都坦白,因为在背靠背的情况下,同伙的信用水平是最低的水平是最低的纳什均衡纳什均衡:给定对方的策略,给定对方的策略,任何一方都不能通过单方改变任何一方都不能通过单方改变策略而改进收益的策略组合。
21、策略而改进收益的策略组合。囚徒困境中的纳什均衡:囚徒困境中的纳什均衡:给定疑犯给定疑犯1坦白,疑犯坦白,疑犯2的最的最优策略是坦白;优策略是坦白;给定疑犯给定疑犯2坦白,疑犯坦白,疑犯1的最的最优策略是坦白;优策略是坦白;非合作结果非合作结果纳什均衡就是:纳什均衡就是:坦白,坦白坦白,坦白疑犯疑犯 2抗拒抗拒坦白坦白疑疑犯犯1抗拒抗拒坦白坦白-1,-1-10,00,-10-7,-7 囚徒困境囚徒困境 非合作非合作11次博弈次博弈Nash均衡可能不止一个。均衡可能不止一个。Nash 均衡两个:均衡两个:(企业(企业1无新产品,企业无新产品,企业2有新产品)有新产品)(企业(企业2无新产品,企业无
22、新产品,企业1有新产品)有新产品)企业企业2 无新产品无新产品有新产品有新产品无新产品无新产品4,43,6有新产品有新产品6,32,2企企业业1支配策略与纳什均衡的区别支配策略支配策略(dominant strategy):不管对方做什么,对:不管对方做什么,对博弈方都是最优策略。博弈方都是最优策略。纳什均衡纳什均衡(Nash Equilibrium):给定竞争对手的策略,:给定竞争对手的策略,博弈方所能采取的最好策略。博弈方所能采取的最好策略。支配策略支配策略:我所做的是:不管你做什么我所能做的最好的。:我所做的是:不管你做什么我所能做的最好的。你所做的是:不管我做什么你所能做的最好的。你所
23、做的是:不管我做什么你所能做的最好的。纳什均衡纳什均衡:我所做的是:给定你所做的我所能做的最好的。:我所做的是:给定你所做的我所能做的最好的。你所做的是:给定我所做的你所能做的最好的。你所做的是:给定我所做的你所能做的最好的。NashNash均衡的哲学意义均衡的哲学意义 规则的制订必须符合纳什均衡,否则不会得规则的制订必须符合纳什均衡,否则不会得到有效的实施。到有效的实施。Nash均衡合理解了均衡合理解了个人理性与集体理性之个人理性与集体理性之间的矛盾。间的矛盾。处于囚徒困境的双寡头:定价决策处于囚徒困境的双寡头:定价决策策略策略低价格低价格高价格高价格低价格低价格高价格高价格0,050,-1
24、0-10,5010,10寡头企业寡头企业1寡寡头头企企业业2纳什均衡为纳什均衡为低价格,低价格低价格,低价格,利润为,利润为0。最好应该两企业都要高价,但寡头企业存在这个积极性最好应该两企业都要高价,但寡头企业存在这个积极性吗?吗?处于囚徒两难境地的双寡头:广告支出处于囚徒两难境地的双寡头:广告支出两家企业制定广告决策:S=低广告支出,L=高广告支出 收益为利润同样的情况适用于提高产品质量企业企业 2企企 业业 1S LSL100,100 10,150150,10 20,20例:性别之战现实中大量存在着没有上策的均衡现实中大量存在着没有上策的均衡男男女女足球足球电影电影足球足球电影电影2,10
25、,00,01,2例:智猪博弈猪圈中有两头猪,一头大猪,一头小猪。猪圈的一猪圈中有两头猪,一头大猪,一头小猪。猪圈的一头是食槽,另一头是按钮。按一次按钮会有头是食槽,另一头是按钮。按一次按钮会有10个单个单位猪食进槽,但按按钮需花费位猪食进槽,但按按钮需花费2个单位的成本。若个单位的成本。若大猪先到,大猪能吃到大猪先到,大猪能吃到9个单位,小猪只能吃到个单位,小猪只能吃到1个个单位;若同时到,大猪吃单位;若同时到,大猪吃7个单位,小猪吃个单位,小猪吃3个单位;个单位;若小猪先到,大猪吃若小猪先到,大猪吃6个单位,小猪吃个单位,小猪吃4个单位。纳个单位。纳什均衡何在?什均衡何在?按一下按钮有按一下
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