Modelos de Hotelling y Competencia Espacial: Referencia Técnica

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Tabla de Referencia Rápida

Si te piden…CasoQué hacés
Precios de equilibrio, 2 firmas en extremosHotelling baseConsumidor indiferente → demandas → BR → resolver sistema
Consumidor indiferente x*Cualquier HotellingIgualar costo total del consumidor: pA + t·x = pB + t·(L−x) → despejar x
Demanda de cada firmaHotellingDA = x* · densidad (+ segmentos fuera del intervalo si los hay)
Función de reacción BR(p_rival)HotellingMax πi = (pi−c)·Di → CPO → despejar pi
¿Sustitutos o complementos?Hotelling∂pi/∂pj > 0 → sustitutos estratégicos (siempre en Hotelling)
Firma ofrece free deliveryDeliveryCambiar consumidor indiferente: pi+x = p̄d (sin costo para consumidor). Firma d paga (1−x) por unidad → incluir en su problema
3 firmas, ubicación secuencialHotelling 3 firmasInducción hacia atrás: firma 3 roba al más débil; firma 1 maximiza demanda propia sin que firma 3 quiera ir a su izquierda
Costos asimétricos cA ≠ cBHotelling asim.BR cambia: pA = (t·L + cA + pB)/2. Resolver sistema de 2 BR
Equilibrio si ambas firmas en mismo puntoMisma ubicaciónBertrand → p = c, π = 0 (no hay diferenciación → guerra de precios)

Parte 1 — Hotelling Estándar (2 firmas en extremos, c = 0)

Setup: largo L = 1, costo de transporte t por km, densidad uniforme

  • 1. Dibujar la línea: 0 ─── x* ─── 1 (firma i en 0, firma d en 1)
  • 2. Encontrar el consumidor indiferente x* entre comprar a i y a d:
    pi + t·x* = pd + t·(1 − x*)
    x* = (pd − pi + t) / (2t) → para t = 1: x* = (pd − pi + 1) / 2
    → DA = x* DB = 1 − x* (con densidad = 1)
  • 3. Plantear el problema de cada firma y derivar CPO:
    Max πi = pi · x* → CPO: pd − 2pi + t = 0
    BR_i: pi = (pd + t) / 2
    Max πd = pd · (1 − x*) → CPO: pi − 2pd + t = 0
    BR_d: pd = (pi + t) / 2
  • 4. Resolver el sistema de BRs (por simetría pi = pd):
    pi* = pd* = t → para t = 1: p* = 1
    πi = πd = t/2 → para t = 1: π = 1/2

Con costos c > 0: pi* = t + c, πi = t/2 (el costo se traslada completo al precio).

Setup general: largo L, costo transporte t, costos asimétricos cA ≠ cB

  • 1. Consumidor indiferente: pA + t·x* = pB + t·(L − x*) → x* = L/2 + (pB − pA)/(2t)
  • 2. Demandas: DA = x*, DB = L − x*
  • 3. BRs: pA = (t·L + cA + pB) / 2; pB = (t·L + cB + pA) / 2
  • 4. Resolver sistema: pA* = t·L + (2cA + cB)/3; pB* = t·L + (cA + 2cB)/3

Parte 2 — Ciudad Lineal General (firmas no en extremos del mercado)

Cuándo usar esto

Las firmas están ubicadas en posiciones a y b dentro de una línea más grande [L_min, L_max].

Paso a paso

  • 1. Normalizar: poner firma izquierda en 0, firma derecha en d = distancia entre firmas.
  • 2. Consumidor indiferente dentro del segmento [0, d]: x* = d/2 + (pB − pA) / (2t)
  • 3. Demanda firma A: DA = (x* − L_min) · ρ
  • 4. Demanda firma B: DB = (L_max − x*) · ρ
  • 5. Plantear CPO con costos c, derivar BR, resolver sistema.
  • 6. Precio máximo para el consumidor en el extremo: p_max = S − t·dist_extremo

Si la pregunta dice "todos los consumidores son servidos", ignorar la restricción de no-compra.

Parte 3 — Free Delivery (firma d absorbe costo de transporte)

  • 1. Firma d cobra P̄d al consumidor y paga ella misma el costo de transporte.
  • 2. Consumidor indiferente: x* = (P̄d − pi) / t
  • 3. Problema firma d: Max P̄d·(1−x*) − (1−x*)²/2
  • 4. BR_d: P̄d = (2 + 2pi) / 3

Free delivery NO es conveniente para la firma d: πd cae de 1/2 a 3/8.

Parte 4 — Ubicación Secuencial de 3 Firmas (precio fijo p = 1)

Lógica (inducción hacia atrás)

  • 1. Firma 3 se ubica para maximizar su demanda.
  • 2. Firma 2 se aleja de la firma 1 para evitar que la firma 3 se meta en medio.
  • 3. Firma 1 maximiza su demanda sin que la firma 3 quiera ubicarse a su izquierda.

Resultado: Firma 1 en 1/4, Firma 3 en 1/2, Firma 2 en 3/4. π₁ = π₂ = 3/8, π₃ = 1/4.

Parte 5 — Ubicación y Precios Discretos

Paso a paso

  • 1. Construir la matriz de pagos (πA, πB) para cada combinación de ubicación.
  • 2. Aplicar inducción hacia atrás: resolver desde la última decisión (precios).
  • 3. La firma entrante elige la ubicación que maximiza su beneficio en el equilibrio del subjuego.

Parte 6 — Sustitutos vs. Complementos Estratégicos

CaracterísticaSustitutos EstratégicosComplementos Estratégicos
Signo de ∂pi/∂pj> 0< 0
Pendiente BRPositivaNegativa
¿Ocurre en Hotelling?SÍ siempreNo

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