Modelos de Hotelling y Competencia Espacial: Referencia Técnica
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Tabla de Referencia Rápida
| Si te piden… | Caso | Qué hacés |
|---|---|---|
| Precios de equilibrio, 2 firmas en extremos | Hotelling base | Consumidor indiferente → demandas → BR → resolver sistema |
| Consumidor indiferente x* | Cualquier Hotelling | Igualar costo total del consumidor: pA + t·x = pB + t·(L−x) → despejar x |
| Demanda de cada firma | Hotelling | DA = x* · densidad (+ segmentos fuera del intervalo si los hay) |
| Función de reacción BR(p_rival) | Hotelling | Max πi = (pi−c)·Di → CPO → despejar pi |
| ¿Sustitutos o complementos? | Hotelling | ∂pi/∂pj > 0 → sustitutos estratégicos (siempre en Hotelling) |
| Firma ofrece free delivery | Delivery | Cambiar consumidor indiferente: pi+x = p̄d (sin costo para consumidor). Firma d paga (1−x) por unidad → incluir en su problema |
| 3 firmas, ubicación secuencial | Hotelling 3 firmas | Inducción 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 ≠ cB | Hotelling asim. | BR cambia: pA = (t·L + cA + pB)/2. Resolver sistema de 2 BR |
| Equilibrio si ambas firmas en mismo punto | Misma ubicación | Bertrand → 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
| Característica | Sustitutos Estratégicos | Complementos Estratégicos |
|---|---|---|
| Signo de ∂pi/∂pj | > 0 | < 0 |
| Pendiente BR | Positiva | Negativa |
| ¿Ocurre en Hotelling? | SÍ siempre | No |