Задача о золотом сечении

На конкурентном рынке спрос и предложение линейны, причем предложение обладает единичной эластичностью. Известен интересный факт: если фирмы сговорятся и будут действовать как монополист, то их общая выручка не изменится. Определите:

  • На сколько процентов изменятся рыночная цена и объем в результате сговора;
  • Эластичность спроса по цене в начальной и конечной точке;
  • Показатель Лернера монопольной власти картеля;
  • Процентное изменение совокупной прибыли фирм, если FC=0.

Аналитическое решение:

Пусть  и . Первоначальное равновесие:

.

Для нахождения нового равновесия будем использовать известный факт о том, что кривая предельных издержек картеля совпадает с кривой предложения на конкурентном рынке (вообще говоря, это требует отдельного доказательства):

Решая последнее уравнение относительно b, получаем:

Индекс Лернера:

Для того чтобы найти отношение прибылей, выведем функцию переменных издержек картеля: . Тот факт, что функцию издержек картеля можно использовать и для нахождения совокупных издержек конкурентной отрасли также примем без доказательства.

Значит, прибыль выросла примерно на 61,8%. Сговор, что называется, себя оправдал.

Геометрическое решение:

Обозначим . Тогда, раз выручка не изменилась, очевидно, что . Второе уравнение для нахождения   и   получим геометрически.

Функция спроса линейна, следовательно график функции выручки является квадратной параболой. Одним из свойств квадратной параболы является, как известно, симметричность: если в двух точках значения функции равны, то эти точки находятся на равном расстоянии от точки экстремума. Поэтому рассматриваемые нами точки   и , значения выручки в которых, по условию, равны, находятся на равном расстоянии от точки A, в которой MR=0.

Значит,, и значит, прямая   ровно вдвое положе прямой , то есть вдвое положе . Но кривая спроса также вдвое положе кривой   прямая   параллельна графику спроса. Значит,, откуда заключаем, что .

Из подобия   и   следует, что  Но, как мы уже доказали, , поэтому , то есть , или .

Получаем систему 

Ее корнями являются 

Теперь рассчитаем коэффициенты эластичности спроса.

Индекс Лернера: .

Общие издержки конкурентной отрасли равны площади , а общие издержки картеля – площади . Поэтому прибыль конкурентной отрасли равна площади , а прибыль картеля – площади трапеции .

.

Ответ:

Примечание:

Данная задача наглядно иллюстрирует тот факт, что знаменитые числа «золотого сечения» , которыми восхищались еще древние греки, добрались, похоже, и до экономических моделей. Подробнее о «золотом сечении» см. kvant.mirror1.mccme.ru/1973/08/zolotoe_sechenie.htm