Le chapitre 6 a dérivé la courbe d'offre d'une entreprise concurrentielle : produire là où $P = MC$. Mais ce résultat suppose que l'entreprise est preneuse de prix — trop petite par rapport au marché pour influencer le prix. De nombreux marchés réels violent cette hypothèse. Un vendeur unique (monopoleur) fixe son propre prix. Une poignée de grandes entreprises (oligopoleurs) doivent tenir compte des réactions de leurs rivaux. Ce chapitre cartographie le spectre des structures de marché et introduit la théorie des jeux comme langage de l'interaction stratégique.
Prérequis : chapitre 6 (courbes de coûts, maximisation du profit, lagrangiens).
Au chapitre 6, nous avons montré qu'une entreprise concurrentielle maximise son profit à $P = MC$. À long terme, la libre entrée et sortie entraîne un résultat supplémentaire.
Un profit économique nul ne signifie pas que les entreprises souffrent. Cela signifie qu'elles obtiennent un rendement normal — couvrant exactement tous les coûts, y compris le coût d'opportunité du capital. Le profit comptable reste positif.
où $P(Q)$ est la fonction de demande inverse — elle donne le prix que le monopoleur doit fixer pour vendre $Q$ unités. Contrairement à l'entreprise concurrentielle (qui prend le prix comme donné), le monopoleur reconnaît que vendre davantage nécessite de baisser le prix.
Cela comporte deux termes :
Pour une courbe de demande décroissante, $dP/dQ < 0$, donc $MR < P$. Pour une demande linéaire $P = a - bQ$ : $TR = aQ - bQ^2$, donc $MR = a - 2bQ$. La courbe de MR a la même ordonnée à l'origine que la courbe de demande mais une pente deux fois plus forte.
Un monopoleur ne produit jamais là où $MR < 0$ (il pourrait augmenter ses recettes en produisant moins), donc il opère toujours sur la portion élastique de la courbe de demande.
La condition de maximisation du profit :
La marge au-dessus du coût marginal égale l'inverse de l'élasticité-prix de la demande (en valeur absolue). Une demande plus élastique signifie moins de pouvoir de marché.
Demande : $P = 100 - 2Q$. Coût : $TC = 20Q$ ($MC = 20$ constant).
$TR = 100Q - 2Q^2$, $MR = 100 - 4Q$.
$MR = MC$ : \$100 - 4Q = 20 \implies Q_M = 20$, $P_M = 60$.
$\Pi = (60 - 20)(20) = 800$.
Résultat concurrentiel : $P = MC = 20$, $Q_C = 40$.
$DWL = \frac{1}{2}(60 - 20)(40 - 20) = 400$.
Indice de Lerner : $(60 - 20)/60 = 2/3$. Vérification : $\varepsilon_d = (dQ/dP)(P/Q) = (-1/2)(60/20) = -1.5$, donc \$1/|\varepsilon_d| = 2/3$. ✓
Ajustez le coût marginal pour voir comment le prix optimal, la quantité, le profit et la perte sèche du monopoleur changent. Activez la superposition du résultat concurrentiel pour comparer.
Figure 7.2. Le monopoleur restreint la production là où MR = MC, facturant au-dessus du coût marginal. Le rectangle bleu est le profit de monopole ; le triangle jaune est la perte sèche. Activez la superposition concurrentielle pour voir le résultat efficient.
L'entreprise facture à chaque consommateur sa disposition maximale à payer. Cela extrait tout le surplus du consommateur. La production est efficiente ($Q = Q_C$) — pas de perte sèche — mais tout le surplus revient à l'entreprise.
L'entreprise propose différents schémas tarifaires (remises sur quantité, offres groupées, versionnage) et laisse les consommateurs s'auto-sélectionner. Exemples : billets d'avion (affaires vs économique), logiciels (édition basique vs pro), tarification en gros.
L'entreprise identifie des groupes avec des élasticités différentes et facture un prix différent à chaque groupe :
Le groupe avec la demande la plus inélastique paie le prix le plus élevé.
Un théâtre fait face à deux marchés. Demande adultes : $P_A = 20 - Q_A$. Demande étudiants : $P_S = 12 - Q_S$. $MC = 2$.
Adultes : $MR_A = 20 - 2Q_A = 2 \implies Q_A = 9$, $P_A = 11$.
Étudiants : $MR_S = 12 - 2Q_S = 2 \implies Q_S = 5$, $P_S = 7$.
Profit total : $(11-2)(9) + (7-2)(5) = 81 + 25 = 106$.
Deux marchés avec des élasticités de demande différentes. Ajustez MC pour voir comment les prix et quantités optimaux changent dans chaque marché.
Marché A (adultes) : $P_A = 20 - Q_A$
Marché B (étudiants) : $P_S = 12 - Q_S$
Court terme : les entreprises peuvent réaliser un profit positif ou négatif. Long terme : l'entrée et la sortie ramènent le profit économique à zéro. Chaque entreprise produit là où sa courbe de demande est tangente à sa courbe de coût moyen — pas au minimum du coût moyen.
Cela signifie que la concurrence monopolistique présente deux « inefficacités » par rapport à la concurrence parfaite :
Que ces inefficacités soient réelles est discutable. Le cadre de Dixit-Stiglitz montre que les consommateurs valorisent la variété — avoir 50 restaurants différents vaut plus que 50 restaurants identiques, même si les identiques sont moins chers. La marge au-dessus du coût marginal est le « prix de la variété ».
Les entreprises choisissent les quantités simultanément. La quantité optimale de chaque entreprise dépend des quantités des autres entreprises.
Configuration. Deux entreprises, demande $P = a - b(q_1 + q_2)$, coût marginal constant $c$ pour les deux.
Fonction de meilleure réponse de l'entreprise 1 :
Équilibre de Cournot-Nash (résolution simultanée) :
Avec $n$ entreprises symétriques, $q_i = (a-c)/((n+1)b)$ et $P \to c$ quand $n \to \infty$.
Demande : $P = 100 - Q$, $c = 10$. Meilleures réponses : $q_i^* = 45 - q_j/2$.
Équilibre : $q_1^C = q_2^C = 30$. $Q^C = 60$, $P^C = 40$. $\Pi_i = 900$.
| Structure | Production | Prix | Profit de l'industrie | Perte sèche |
|---|---|---|---|---|
| Concurrence | 90 | 10 | 0 | 0 |
| Duopole de Cournot | 60 | 40 | 1 800 | 450 |
| Monopole | 45 | 55 | 2 025 | 1 012,5 |
Faites glisser le nombre d'entreprises de 1 (monopole) à 20. Observez la production totale augmenter, le prix baisser et la perte sèche se réduire vers zéro à mesure que le marché s'approche de la concurrence parfaite.
Figure 7.3a. À mesure que N augmente, le résultat de Cournot converge vers la concurrence parfaite. À N=1, c'est un monopole. Le diagramme en barres montre comment les résultats clés changent avec la structure de marché.
Ajustez le coût marginal de chaque entreprise pour voir comment leurs fonctions de réaction se déplacent et comment l'équilibre évolue. Des coûts asymétriques mènent à une production asymétrique.
Figure 7.3b. La fonction de réaction de chaque entreprise est décroissante : plus le rival produit, plus la réponse optimale diminue. L'intersection est l'équilibre de Cournot-Nash. Faites glisser les curseurs de coût pour voir comment des coûts asymétriques déplacent les fonctions de réaction et l'équilibre.
Dans le modèle de Bertrand, les entreprises choisissent les prix simultanément (plutôt que les quantités). Avec des produits identiques et des coûts marginaux égaux :
Avec seulement deux entreprises, la concurrence par les prix reproduit le résultat de concurrence parfaite. C'est le paradoxe de Bertrand : le modèle de Cournot dit qu'il faut beaucoup d'entreprises pour la concurrence ; le modèle de Bertrand dit que deux suffisent.
Quand le paradoxe se dissout :
Deux entreprises vendent des biens différenciés. Demande pour l'entreprise $i$ : $q_i = 100 - 2p_i + p_j$ (les produits sont substituts mais non identiques). Coût marginal : $c = 10$.
L'entreprise 1 maximise : $\Pi_1 = (p_1 - 10)(100 - 2p_1 + p_2)$.
CPO : \$100 - 4p_1 + p_2 + 20 = 0 \implies p_1^*(p_2) = \frac{120 + p_2}{4} = 30 + p_2/4$.
Par symétrie : $p^* = 30 + p^*/4 \implies p^* = 40$.
Chaque entreprise : $q^* = 100 - 80 + 40 = 60$. $\Pi^* = 30 \times 60 = 1{,}800$.
Avec des produits différenciés, le prix d'équilibre (\$10$) dépasse le coût marginal (\$10$). Le paradoxe de Bertrand se dissout car une légère baisse de prix ne capture plus l'ensemble du marché.
Dans le modèle de Stackelberg, une entreprise (le leader) agit en premier, choisissant sa quantité. Le suiveur observe le choix du leader puis optimise. Le leader internalise la fonction de réaction du suiveur.
Le leader produit la quantité de monopole, et le suiveur en produit la moitié. La production totale dépasse celle de Cournot ; le prix est plus bas. L'avantage du premier entrant provient de l'engagement sur une grande quantité avant que le suiveur ne choisisse.
$P = 100 - Q$, $c = 10$ :
$q_1^S = 45$, $q_2^S = 22.5$. $Q^S = 67.5$, $P^S = 32.5$.
$\Pi_1 = 1{,}012.5$ (leader), $\Pi_2 = 506.25$ (suiveur).
Le profit du leader dépasse celui de Cournot (\$1{,}012.5 > 900$). Le suiveur est moins bien loti (\$106.25 < 900$).
Basculez entre le jeu simultané (Cournot) et séquentiel (Stackelberg) pour comparer quantités et profits avec $P = 100 - Q$, $c = 10$.
Figure 7.4. Comparaison de Cournot (symétrique) et Stackelberg (avantage du leader). L'équilibre de Stackelberg se situe en bas à droite de Cournot sur le diagramme des fonctions de réaction : le leader produit plus, le suiveur moins.
Chaque joueur répond de manière optimale aux autres. Personne n'a de raison de dévier, étant donné ce que font les autres.
| Joueur 2 : Coopérer | Joueur 2 : Trahir | |
|---|---|---|
| Joueur 1 : Coopérer | (3, 3) | (0, 5) |
| Joueur 1 : Trahir | (5, 0) | (1, 1) |
Stratégie dominante : Trahir est optimal quel que soit le choix de l'autre. Équilibre de Nash : (Trahir, Trahir) avec des gains de (1, 1). Les deux sont moins bien que la coopération mutuelle (3, 3), mais aucun ne peut s'améliorer unilatéralement.
Pourquoi le dilemme du prisonnier est important :
Entrez des gains quelconques pour un jeu 2×2. L'outil identifie automatiquement les stratégies dominantes, les équilibres de Nash et les résultats Pareto-optimaux. Les cellules vertes sont les équilibres de Nash ; les bordures bleues marquent les résultats Pareto-optimaux.
| Joueur 2 : L | Joueur 2 : R | |
|---|---|---|
| Joueur 1 : U | (, ) | (, ) |
| Joueur 1 : D | (, ) | (, ) |
Bleu = gain du joueur 1 | Rouge = gain du joueur 2
Jeu de coordination :
| B : Gauche | B : Droite | |
|---|---|---|
| A : Gauche | (2, 2) | (0, 0) |
| A : Droite | (0, 0) | (1, 1) |
Deux équilibres de Nash : (Gauche, Gauche) et (Droite, Droite). Le défi est la coordination, pas le conflit.
Bataille des sexes :
| B : Opéra | B : Football | |
|---|---|---|
| A : Opéra | (3, 1) | (0, 0) |
| A : Football | (0, 0) | (1, 3) |
Deux équilibres de Nash en stratégies pures avec des résultats préférés différents pour chaque joueur.
Deux entreprises choisissent de faire de la publicité (A) ou non (N) :
| Entreprise 2 : A | Entreprise 2 : N | |
|---|---|---|
| Entreprise 1 : A | (4, 4) | (7, 2) |
| Entreprise 1 : N | (2, 7) | (5, 5) |
Étape 1 — Vérifier les stratégies dominantes.
Entreprise 1 : si l'entreprise 2 joue A, l'entreprise 1 obtient 4 (A) vs 2 (N) → A est meilleur. Si l'entreprise 2 joue N, l'entreprise 1 obtient 7 (A) vs 5 (N) → A est meilleur. Donc A est une stratégie dominante pour l'entreprise 1. Par symétrie, A est dominante pour l'entreprise 2.
Étape 2 — Trouver les équilibres de Nash.
L'unique équilibre de Nash est (A, A) avec des gains de (4, 4). Les deux entreprises font de la publicité, même si (N, N) = (5, 5) domine au sens de Pareto. C'est un dilemme du prisonnier : les incitations individuelles à faire de la publicité mènent à un résultat collectivement pire.
Quand le dilemme du prisonnier est joué de façon répétée (et que les joueurs sont patients), la coopération peut être maintenue. La menace de punition future (retour à la trahison) rend la coopération actuelle auto-exécutoire. C'est le théorème folk.
L'intuition : coopérer aujourd'hui maintient la relation. Tricher procure un gain à court terme mais déclenche une punition à jamais. Si le facteur d'actualisation $\delta$ est suffisamment élevé, le coût à long terme de la punition dépasse le gain à court terme.
Dans le dilemme du prisonnier standard (gains : CC=3, CD=0, DC=5, DD=1), la coopération via la stratégie de représailles nécessite que le facteur d'actualisation $\delta$ dépasse un seuil. Faites glisser $\delta$ pour voir si la coopération est soutenable.
Figure 7.5. La ligne horizontale montre le facteur d'actualisation minimum $\delta^*$ nécessaire à la coopération. Quand $\delta > \delta^*$, la valeur à long terme de la coopération dépasse la tentation de dévier en une fois. Le graphique compare la valeur actualisée de la coopération perpétuelle et celle de dévier une fois puis être puni à jamais.
| Structure de marché | Nombre d'entreprises | Prix | Production | Profit | Perte sèche | Stratégique ? |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Concurrence parfaite | Nombreuses | $P = MC$ | Le plus élevé | Nul (LT) | Aucune | No |
| Concurrence monopolistique | Nombreuses | $P > MC$ | Inférieur à conc. | Nul (LT) | Faible | No |
| Oligopole de Cournot | Few | $MC < P < P_M$ | Intermédiaire | Positif | Modéré | Oui (Q) |
| Stackelberg | Few | Inférieur à Cournot | Plus élevé | Leader > Cournot | Moindre | Oui (séq.) |
| Bertrand (identique) | Two | $P = MC$ | Concurrentiel | Nul | Aucune | Oui (P) |
| Monopole | One | Le plus élevé | Le plus faible | Le plus élevé | La plus grande | No |
Un rival, Nate, ouvre un stand de limonade de l'autre côté de la rue. Tous deux ont la même structure de coûts. La demande du quartier est $P = 5 - (Q_M + Q_N)/20$, avec $MC = 1.50$.
Équilibre de Cournot : $Q_M^* = Q_N^* = 23.3$ verres. $P = 2.67$. Profit de Maya : \$17.2$/jour (matériaux uniquement).
Stackelberg (Maya mène) : $Q_M^S = 35$, $Q_N^S = 17.5$. $P = 2.375$. Profit de Maya : \$10.6$/jour — légèrement supérieur grâce à l'avantage du premier entrant.
Avec Nate sur le marché, la production de Maya passe de 45 à 23,3 verres, et le prix baisse de \$1,75 à \$1,67.
| Libellé | Équation | Description |
|---|---|---|
| Éq. 7.1 | $P = MC = AC_{min}$, $\Pi = 0$ | Équilibre concurrentiel de long terme |
| Éq. 7.2 | $\max \Pi = P(Q)Q - TC(Q)$ | Problème du monopoleur |
| Éq. 7.3 | $MR = P + Q(dP/dQ)$ | Recette marginale |
| Éq. 7.4 | $MR = MC$ | Condition de profit max du monopole |
| Éq. 7.5 | $(P-MC)/P = 1/|\varepsilon_d|$ | Indice de Lerner |
| Éq. 7.6 | $MR_1 = MR_2 = MC$ | Discrimination du troisième degré |
| Éq. 7.7–7.8 | Best response functions | Fonctions de réaction de Cournot |
| Éq. 7.9 | $q_i^C = (a-c)/(3b)$ | Équilibre symétrique de Cournot |
| Éq. 7.10 | $P^C = (a+2c)/3$ | Prix de Cournot |
| Éq. 7.11 | $P^B = c$ | Équilibre de Bertrand (produits identiques) |
| Éq. 7.12–7.13 | $q_1^S = (a-c)/(2b)$, $q_2^S = (a-c)/(4b)$ | Quantités de Stackelberg |
| Éq. 7.14 | $u_i(s_i^*, s_{-i}^*) \geq u_i(s_i, s_{-i}^*)$ pour tout $s_i$ | Équilibre de Nash |
| B: X | B: Y | |
|---|---|---|
| A: X | (3, 3) | (1, 4) |
| A: Y | (4, 1) | (2, 2) |