Objectifs du chapitre
À la fin de ce chapitre, vous serez capable de:
- situer un marché sur le spectre des structures, de la concurrence parfaite au monopole, et mesurer sa concentration par le ratio et l'indice de Herfindahl–Hirschman;
- dériver la fonction de réaction d'une entreprise et résoudre l'équilibre de Cournot–Nash d'un duopole, puis d'un oligopole à entreprises, avec coûts symétriques ou non;
- expliquer le paradoxe de Bertrand, ses résolutions, et calculer l'équilibre en prix d'un duopole à produits différenciés;
- résoudre le modèle de Stackelberg par induction à rebours et comparer les issues de Cournot, Bertrand et Stackelberg;
- analyser la stabilité d'un cartel, l'incitation à tricher et le rôle de la loi sur les cartels et de la COMCO;
- caractériser l'équilibre de court et de long terme d'une entreprise en concurrence monopolistique et interpréter la capacité excédentaire.
Entre concurrence parfaite et monopole
Deux structures intermédiaires
Les chapitres 7 et 8 ont étudié deux cas extrêmes. En concurrence parfaite, l'entreprise est si petite qu'elle prend le prix comme une donnée: sa décision n'affecte personne. En monopole, l'entreprise est seule et choisit son prix sur toute la courbe de demande du marché, sans se soucier d'aucun rival. La plupart des marchés réels sont ailleurs: quelques opérateurs de télécommunications, deux grands distributeurs, des dizaines de boulangeries dans une même ville. Ce chapitre étudie les deux structures intermédiaires.
La différence essentielle entre les deux tient à un mot: l'interdépendance. Swisscom, lorsqu'elle fixe le prix d'un abonnement mobile, anticipe la réaction de Sunrise et de Salt; un restaurant de Lausanne qui change sa carte n'attend aucune riposte particulière des deux cents autres restaurants de la ville. C'est pourquoi l'oligopole demande des outils nouveaux, ceux de la théorie des jeux (chapitre 10), alors que la concurrence monopolistique se traite avec les outils du monopole et de l'entrée libre.
Mesurer la concentration
Pour situer un marché sur ce spectre, on mesure sa concentration: dans quelle mesure l'offre est-elle entre les mains de quelques entreprises? Deux indicateurs sont d'usage courant, calculés à partir des parts de marché (en pour cent des ventes, de la production ou des capacités).
L' vaut pour un monopole et tend vers pour une multitude de petites entreprises. Les autorités de la concurrence, dont la COMCO, considèrent habituellement qu'un marché est peu concentré en dessous de , modérément concentré entre et et fortement concentré au-delà. L'avantage de l' sur le est de tenir compte des de taille: mettre les parts au carré donne un poids bien plus grand aux leaders.
Un marché est partagé entre quatre entreprises dont les parts sont , , et . Calculez l'indice de Herfindahl–Hirschman.
Le duopole de Cournot
Hypothèses et fonction de réaction
Le premier modèle d'oligopole a été proposé en 1838 par Antoine Augustin Cournot, à propos de deux propriétaires de sources d'eau minérale. Ses hypothèses sont les suivantes:
- deux entreprises produisent un bien homogène, vendu à un prix unique déterminé par la demande du marché avec ;
- chaque entreprise choisit sa quantité , et une seule fois, en connaissant la demande et les coûts de sa rivale;
Le point crucial est que le profit de l'entreprise 1 dépend de , qu'elle ne contrôle pas. Comment choisir ? L'idée de Cournot est de raisonner conditionnellement: pour chaque valeur possible de , l'entreprise 1 calcule la quantité qui maximise son profit. Cela définit sa fonction de réaction.
Prenons une demande linéaire et des coûts marginaux constants égaux à , avec et . Le profit de l'entreprise 1 s'écrit
Pour fixé, c'est un polynôme du second degré en , concave (coefficient de ); son maximum est atteint là où la dérivée partielle par rapport à s'annule:
La condition n'est autre que : la recette marginale de l'entreprise 1, calculée sur la demande qui lui reste une fois vendu, doit égaler son coût marginal. La fonction de réaction est décroissante: plus la rivale produit, plus la demande résiduelle est faible et moins l'entreprise 1 produit. Deux valeurs remarquables: si , l'entreprise 1 produit la quantité de monopole ; si , la quantité concurrentielle, elle ne produit plus rien. Notez que la pente de (9.2) vaut : à chaque unité supplémentaire de la rivale, l'entreprise 1 ne réduit sa production que d'une demi-unité, de sorte que la quantité totale augmente.
L'équilibre de Cournot–Nash
Chaque entreprise a sa fonction de réaction, mais aucune ne connaît la quantité de l'autre au moment de décider. La solution proposée par Cournot, et généralisée un siècle plus tard par John Nash, est de chercher une paire de quantités mutuellement cohérentes.
Démonstration. Par symétrie, . L'équilibre résout le système linéaire et . En soustrayant, , donc , et la première équation donne , soit . Le déterminant du système, , est non nul: la solution est unique. Ensuite , , et chaque profit vaut .
Cournot entre le monopole et la concurrence
Que se passerait-il si les deux cimenteries fusionnaient, ou s'entendaient pour se comporter comme un monopole? Et si, au contraire, elles se comportaient en preneuses de prix? La comparaison est instructive.
Démonstration. Les trois quantités sont des multiples de par les coefficients , et , rangés dans cet ordre. Comme est décroissante, les prix se rangent dans l'ordre inverse. Pour les profits, .
L'interprétation est au cœur de l'oligopole. Quand une cimenterie augmente sa production d'une tonne, elle fait baisser le prix pour toutes les tonnes vendues sur le marché, mais elle ne supporte cette baisse que sur ses propres ventes: la moitié du dommage retombe sur la rivale. Elle produit donc plus que ne le ferait un monopole qui internaliserait tout l'effet-prix. Mais elle produit moins qu'une entreprise concurrentielle, parce qu'elle tient compte de l'effet-prix sur sa propre part. Dans l'exemple 9.2, le cartel produirait à CHF/t pour un profit total de , contre en Cournot; la concurrence donnerait à CHF/t et un profit nul.
Demande p = a − Q et coûts marginaux constants c₁, c₂. Les deux fonctions de réaction se déplacent avec les paramètres; leur intersection est l'équilibre de Cournot–Nash. La droite en pointillés est la quantité totale d'un cartel (monopole au coût le plus bas), le point gris l'issue concurrentielle p = Cm. Le second bloc de résultats donne l'équilibre à n entreprises symétriques de coût c₁.
Deux entreprises sont en duopole de Cournot sur un marché de demande , chacune au coût marginal constant . Quel est le prix d'équilibre (en CHF)?
Oligopole à entreprises
Le raisonnement s'étend sans peine à entreprises identiques et fait apparaître un résultat remarquable: le modèle de Cournot contient le monopole et la concurrence parfaite comme cas limites.
Démonstration. Notons la production des rivales de . Son profit est maximal en , c'est-à-dire , ou encore . Cette condition vaut pour chaque ; dans un équilibre symétrique, et , d'où et . Le reste suit: , et . Comme et , les limites annoncées en découlent.
Pour l'exemple , , : avec et , le prix vaut respectivement ; ; ; ; et CHF/t. Quatre entreprises suffisent pour ramener la marge de à CHF/t; il en faut cent pour l'annuler presque. La formule montre aussi que l' de chaque entreprise vaut
où est l'élasticité-prix de la demande du marché au point d'équilibre (exercice 9.5): la marge d'un oligopoleur est celle d'un monopoleur (chapitre 8) divisée par le nombre d'entreprises.
Remettez dans l'ordre les étapes de la résolution d'un équilibre de Cournot à deux entreprises.
Glissez les éléments pour les mettre dans le bon ordre
- Résoudre chaque condition du premier ordre en pour obtenir la fonction de réaction
- Calculer la quantité totale, le prix par la demande et les profits
- Dériver par rapport à en traitant comme une constante et poser
- Résoudre le système , pour trouver
- Écrire le profit de chaque entreprise en fonction des deux quantités:
Le modèle de Bertrand
La concurrence par les prix et le paradoxe
En 1883, le mathématicien Joseph Bertrand objecta à Cournot que les entreprises fixent des prix, pas des quantités. Reprenons alors les hypothèses du duopole (bien homogène, coût marginal , décision simultanée), mais supposons que chaque entreprise annonce un prix . Comme le bien est homogène, les consommateurs achètent tous chez le moins cher; à prix égaux, ils se partagent également entre les deux. La demande de l'entreprise 1 est donc si , si et si .
Démonstration. Montrons d'abord que est un équilibre. Si l'entreprise 1 passe au-dessus de , elle ne vend rien et son profit reste nul; si elle passe en dessous, elle vend à perte. Elle ne peut donc pas faire mieux que , et de même pour l'entreprise 2.
Montrons ensuite qu'aucun autre couple n'est un équilibre, par l'argument de sous-enchère. Supposons : l'entreprise 1 ne vend rien; en fixant un prix légèrement inférieur à mais supérieur à , elle capterait tout le marché avec une marge positive, donc elle dévie. Supposons : chacune sert la moitié de la demande; en baissant son prix d'un montant infime , l'entreprise 1 double ses ventes pour une perte de marge négligeable, ce qui est profitable dès que est assez petit, donc elle dévie. Si , l'entreprise 2 vend à perte et préfère se retirer en fixant . Enfin si , l'entreprise 2 sert tout le marché sans profit et gagnerait à monter légèrement son prix en restant sous . Dans tous les cas sauf , une entreprise a une déviation profitable.
Le résultat est paradoxal parce qu'il contredit à la fois l'intuition et les observations: deux opérateurs de téléphonie mobile ne vendent pas au coût marginal. Le paradoxe tient à trois hypothèses fortes, et chacune de ses résolutions consiste à en relâcher une.
- Capacités limitées. Si l'entreprise 2 ne peut pas servir tout le marché, l'entreprise 1 conserve une demande résiduelle même en étant plus chère et n'a plus intérêt à sous-enchérir jusqu'à . Kreps et Scheinkman (1983) ont montré qu'un jeu où les entreprises choisissent d'abord leurs capacités puis leurs prix aboutit précisément à l'équilibre de Cournot: les quantités de Cournot s'interprètent comme des capacités.
- Différenciation des produits. Si les biens ne sont pas parfaitement substituables, une entreprise légèrement moins chère ne capte pas tout le marché; la demande de chacune devient continue en son prix et l'équilibre se situe au-dessus du coût marginal (paragraphe suivant).
- Coûts asymétriques. Si , l'entreprise 1 fixe son prix juste en dessous de (ou au prix de monopole s'il est inférieur) et sert tout le marché avec une marge positive: la concurrence par les prix récompense alors l'efficacité, mais laisse une marge.
Deux stations-service voisines vendent la même essence au même coût marginal de CHF 1,50 par litre, ont des cuves suffisantes pour servir tout le quartier et fixent simultanément leur prix une seule fois. Selon le modèle de Bertrand, quel prix observera-t-on?
Bertrand avec produits différenciés
Supposons maintenant que les deux produits soient des substituts imparfaits, comme les pizzas de deux restaurants de Fribourg. La demande adressée à chacun dépend des deux prix:
Le paramètre mesure la substituabilité: une hausse du prix du rival déplace des clients vers l'entreprise. La condition signifie qu'une hausse simultanée des deux prix réduit la demande totale. Avec un coût marginal , le profit de l'entreprise 1 est , concave en . La condition du premier ordre donne la fonction de réaction en prix
Contrairement à (9.2), elle est croissante: si le rival augmente son prix, l'entreprise 1 augmente le sien. Les prix sont des compléments stratégiques, les quantités des substituts stratégiques. En imposant la symétrie dans (9.7): , d'où
l'inégalité provenant de , c'est-à-dire de l'existence d'une demande positive au prix . Plus est proche de (produits presque identiques), plus se rapproche du coût marginal: on retrouve le paradoxe de Bertrand à la limite.
Le modèle de Stackelberg
Leader et suiveur
Cournot et Bertrand supposent des décisions simultanées. Heinrich von Stackelberg (1934) a étudié le cas où une entreprise, le leader, choisit sa quantité en premier, et où l'autre, le suiveur, observe ce choix avant de décider. C'est la situation d'une entreprise historique face à un nouvel entrant, ou de Swisscom face à ses rivaux lorsqu'elle annonce ses investissements de réseau.
Le jeu se résout par induction à rebours: on commence par la dernière décision. Le suiveur, qui observe , joue simplement sa fonction de réaction . Le leader le sait et cette réaction dans son propre calcul: il ne maximise pas son profit pour un donné, mais le long de la courbe .
Démonstration. Étape 1 (suiveur). Par (9.2), .
Étape 2 (leader). Le leader remplace par cette expression dans son profit:
C'est une parabole concave en , maximale lorsque , soit . Alors , , , et les profits valent pour chacune, d'où (9.9). Enfin .
L'avantage au premier joueur vient de l'engagement: en produisant beaucoup, le leader place le suiveur devant le fait accompli, et celui-ci n'a d'autre choix rationnel que de réduire sa production. Ce qui compte n'est pas de décider en premier mais de s'engager de façon crédible et irréversible, par exemple en construisant une capacité. Si le suiveur refusait de suivre et produisait lui aussi , le prix s'effondrerait à et les profits seraient nuls: une «guerre de Stackelberg» où chacun veut être leader.
Comparaison des trois modèles
Le tableau suivant rassemble les résultats pour , et (exemple des cimenteries, quantités en centaines de tonnes, prix en CHF/t), du plus concentré au plus concurrentiel.
| Issue |
|---|
Plus l'issue est concurrentielle, plus la quantité est grande, plus le prix est bas et plus le surplus des consommateurs est élevé. Le leader de Stackelberg gagne exactement autant qu'un membre du cartel, mais aux dépens du suiveur et au prix d'une quantité totale plus grande: c'est le consommateur qui bénéficie de la rivalité.
Sur le marché du ciment de l'exemple 9.2 (, ), quatre cimenteries identiques sont maintenant en concurrence à la Cournot. Quel est le prix d'équilibre (en CHF/t)?
Dans le modèle de Stackelberg avec demande linéaire et coûts identiques, laquelle des affirmations suivantes est vraie?
Collusion et cartels
Le cartel, un monopole partagé
Le tableau précédent montre que les deux cimenteries auraient intérêt à s'entendre: en limitant leur production totale à , elles porteraient le prix à et le profit joint à au lieu de . Un cartel est un accord explicite entre entreprises pour restreindre la concurrence, en général par des quotas de production, un prix commun ou un partage géographique de la clientèle. Un cartel qui fonctionne parfaitement se comporte comme un monopole à plusieurs usines: il choisit tel que , puis répartit la production entre ses membres.
Le problème du cartel, c'est qu'il est instable: chaque membre, pris individuellement, a intérêt à tricher.
Les facteurs de stabilité
Si les cartels sont voués à l'instabilité, pourquoi en observe-t-on? Parce que le jeu est en réalité répété: une entreprise qui triche aujourd'hui sera détectée et punie demain par le retour à la concurrence. Le chapitre 10 montrera que la collusion est soutenable si les entreprises accordent assez de poids au futur. D'ores et déjà, on peut lister les facteurs qui la facilitent:
- un petit nombre d'entreprises: plus est grand, plus le gain de la tricherie est élevé par rapport à la part de cartel, et plus la coordination est difficile;
- la transparence des prix et des quantités, qui permet de détecter rapidement une déviation (d'où la méfiance des autorités envers les échanges d'informations entre concurrents);
- des produits homogènes et des coûts semblables, qui rendent l'accord simple à formuler;
- des interactions fréquentes et une demande stable, qui rendent la punition crédible;
- des barrières à l'entrée, sans lesquelles le prix élevé attirerait de nouveaux concurrents.
La loi sur les cartels et la COMCO
En Suisse, la loi sur les cartels (LCart, 1995, révisée en 2003) interdit les accords qui suppriment la concurrence efficace, en particulier les accords horizontaux entre concurrents sur les prix, les quantités ou la répartition géographique (art. 5 al. 3), présumés illicites. Elle s'applique aussi aux ententes verticales entre un fournisseur et ses distributeurs: prix de revente imposés et cloisonnement territorial (art. 5 al. 4). La Commission de la concurrence (COMCO) et son secrétariat enquêtent, peuvent perquisitionner et infliger des sanctions allant jusqu'à du chiffre d'affaires réalisé en Suisse sur les trois derniers exercices. Depuis 2004, un programme de clémence permet à la première entreprise qui dénonce un cartel dont elle est membre d'échapper à toute sanction: c'est une application directe du dilemme du prisonnier, qui rend l'accord encore plus fragile en récompensant celui qui le trahit. La LCart contrôle enfin les concentrations (fusions et acquisitions) au-delà de certains seuils de chiffre d'affaires, en évaluant notamment l'évolution de l'.
Parmi les circonstances suivantes, laquelle rend un cartel plus fragile?
La concurrence monopolistique
Hypothèses
Revenons aux restaurants, cafés, boulangeries, salons de coiffure ou applications mobiles d'une ville. Ces marchés partagent trois caractéristiques, formalisées par Edward Chamberlin (1933):
- beaucoup de vendeurs, si bien que chacun néglige l'effet de ses décisions sur chacun des autres (pas d'interdépendance stratégique);
- des produits différenciés: la boulangerie du quartier n'est pas la même que celle de la gare (localisation, recettes, horaires, ambiance), de sorte que chaque entreprise fait face à une demande décroissante pour sa variété, et non horizontale comme en concurrence parfaite;
- entrée et sortie libres: il suffit d'un local et d'un four pour ouvrir une boulangerie.
Les deux premières hypothèses donnent à l'entreprise un petit pouvoir de monopole sur sa variété; la troisième le ramène à long terme à un profit nul.
Équilibre de court terme et de long terme
À court terme, le nombre d'entreprises est fixe et chacune se comporte comme un monopole sur sa variété: elle choisit tel que et vend au prix lu sur sa courbe de demande. Selon la position de cette courbe par rapport au coût moyen, elle réalise un profit ou une perte.
À long terme, les profits attirent de nouvelles variétés. Chaque entrée prend des clients aux entreprises en place: leur courbe de demande se déplace vers la gauche (et devient généralement plus élastique, les substituts étant plus nombreux). L'entrée cesse lorsque le profit s'annule, c'est-à-dire lorsque la demande de chaque entreprise ne fait plus que toucher sa courbe de coût moyen.
Démonstration. Notons la demande inverse de l'entreprise à l'équilibre de long terme et son profit. L'entrée libre impose , et la maximisation du profit impose pour tout . Ainsi la fonction est négative ou nulle pour et s'annule en : elle y atteint son maximum, donc , soit . Les deux courbes ont la même valeur et la même pente en : elles sont tangentes. Par ailleurs, la demande est décroissante, donc , et la condition donne . Enfin : le coût moyen décroît en , qui est donc inférieur à l'échelle efficace où est minimal.
Capacité excédentaire, marge et diversité
L'équilibre de long terme diffère de celui de la concurrence parfaite (chapitre 7) sur deux points, qui sont les deux faces de la différenciation.
- Capacité excédentaire. Chaque entreprise produit à gauche du minimum de son coût moyen: la même production totale pourrait être obtenue à moindre coût avec moins d'entreprises produisant chacune davantage. Il y a «trop» de boulangeries, chacune «trop petite».
- Marge. Le prix dépasse le coût marginal (), comme en monopole: certains consommateurs qui valorisent un pain de plus au-delà de son coût de production n'en obtiennent pas, ce qui engendre une petite perte sèche. Mais contrairement au monopole, le profit est nul: la marge sert exactement à couvrir les coûts fixes (les de l'exemple).
Publicité et marques
Différencier son produit ne se fait pas seulement par ses caractéristiques physiques: la publicité et la marque y contribuent, et ce sont des dépenses typiques de la concurrence monopolistique et de l'oligopole (elles sont inutiles en concurrence parfaite, où l'on vend tout ce que l'on veut au prix du marché, et rares en monopole). Les économistes distinguent deux rôles.
- Rôle informatif. La publicité renseigne sur l'existence, les prix et les caractéristiques des produits; elle réduit les coûts de recherche des consommateurs et augmente l'élasticité de la demande, donc intensifie la concurrence. Les études sur les marchés où la publicité des prix a été interdite (lunettes, services professionnels) montrent des prix plus élevés.
- Rôle persuasif. La publicité peut aussi créer un attachement à la marque sans information réelle; elle rend la demande moins élastique, augmente la marge et constitue une barrière à l'entrée (il faut dépenser autant pour se faire connaître). Elle est alors socialement coûteuse.
Une marque a enfin une fonction de signal de qualité: une entreprise qui a investi dans sa réputation a beaucoup à perdre en décevant ses clients, ce qui rend crédible sa promesse de qualité. C'est ce qui explique qu'un voyageur préfère souvent une chaîne connue à un restaurant inconnu, ou que les fabricants horlogers suisses défendent si âprement le label «Swiss made».
À l'équilibre de long terme d'une entreprise en concurrence monopolistique, laquelle des égalités ou inégalités suivantes est fausse?
Synthèse
- Un oligopole compte peu de vendeurs en interdépendance stratégique; la concurrence monopolistique compte de nombreux vendeurs de produits différenciés avec entrée libre. La concentration se mesure par et par (entre et ; seuils usuels et ).
Une ville compte une soixantaine de salons de coiffure, chacun avec sa clientèle, son style et ses prix, et il en ouvre ou ferme plusieurs chaque année. De quelle structure de marché s'agit-il?
Exercices
Vous pouvez afficher le corrigé directement sous chaque énoncé après avoir cherché la solution.
Deux brasseries artisanales se partagent le marché régional de la bière en fût, dont la demande hebdomadaire est ( en hectolitres, en CHF par hectolitre). Chacune produit au coût marginal constant de CHF 30 par hectolitre, sans coût fixe.
- Déterminez les fonctions de réaction et l'équilibre de Cournot (quantités, prix, profits).
- Déterminez l'issue de monopole (fusion des deux brasseries) et l'issue concurrentielle.
- Calculez le surplus des consommateurs et la perte sèche dans les trois situations. Commentez.
Solution
1. Le profit de la brasserie 1 est ; la condition donne , et symétriquement . À l'équilibre, avec , soit
Sur un marché de demande , l'entreprise 1 produit au coût marginal et l'entreprise 2 au coût marginal .
Sur un marché de demande , deux entreprises produisent au coût marginal constant .
- Calculez l'équilibre de Cournot.
- L'entreprise 1 devient leader de Stackelberg. Résolvez par induction à rebours et comparez quantités, prix et profits avec le point 1.
- Que se passe-t-il si les deux entreprises se croient chacune leader et produisent toutes deux la quantité de leader? Commentez la notion d'engagement.
- Calculez le surplus des consommateurs dans les situations 1 et 2. Laquelle préfèrent-ils?
Solution
1. Avec et : , , et .
Un café de Neuchâtel a un coût total (en centaines de CHF par semaine, en centaines de boissons). Sa demande actuelle est .
On considère entreprises en concurrence à la Cournot sur un marché de demande inverse décroissante et dérivable, ; l'entreprise a un coût marginal constant . On note sa part de marché et l'élasticité-prix de la demande du marché à l'équilibre.
Références
- Varian, H. R., Introduction à la microéconomie, 9e éd., De Boeck, Louvain-la-Neuve, chap. 28 (Oligopole) et 26 (Concurrence monopolistique).
- Pindyck, R. S. et Rubinfeld, D. L., Microéconomie, 9e éd., Pearson, Montreuil, chap. 12 (Concurrence monopolistique et oligopole).
- Mankiw, N. G. et Taylor, M. P., Principes de l'économie, 5e éd., De Boeck, Louvain-la-Neuve, chap. 15 et 16.
- Krugman, P. et Wells, R., Microéconomie, 4e éd., De Boeck, Louvain-la-Neuve, chap. 14 et 15.
- Tirole, J., Théorie de l'organisation industrielle, tomes 1 et 2, Economica, Paris (référence avancée sur Cournot, Bertrand, Stackelberg et la collusion).
- Commission de la concurrence (COMCO), Rapports annuels et Loi fédérale sur les cartels et autres restrictions à la concurrence (LCart, RS 251), Berne; Chamberlin, E. H., The Theory of Monopolistic Competition, Harvard University Press, Cambridge (Mass.), 1933.