MONOPOL A MONOPOLNÍ CHOVÁNÍ – řešené příklady Monopol 1. Monopol s nákladovou funkcí c(y) = 2y2 + 10 působí na trhu s poptávkou y(p) = 20 − 0,5p. (a) Jak velké množství produktu bude monopol prodávat a jaký bude jeho zisk? (b) Jak velké množství produktu bude monopol prodávat při množstevní dani t = 8? Řešení (a) Obecný tvar ziskové funkce monopolu je π(y) = r(y) − c(y), kde r(y) = p(y)y je příjmová funkce. Dále můžeme postupovat dvěma způsoby. Řešení 1 Z poptávkové funkce y(p) si vyjádříme inverzní poptávkovou funkci p(y) = 40 − 2y a dosadíme ji do ziskové funkce π(y) = (40 − 2y)y − 2y2 − 10 a funkci upravíme do tvaru π(y) = −4y2 + 40y − 10. Monopol si volí takový výstup y∗ ≥ 0, při kterém maximalizuje zisk max y π(y) = −4y2 + 40y − 10. Z podmínky prvního řádu vypočítáme výstup odpovídající extrému funkce: π (y∗ ) = −8y + 40 = 0 y∗ = 5. Protože druhá derivace ziskové funkce je π (y∗ ) = −8 < 0, firma při výstupu y∗ = 5 maximalizuje zisk. Zisk firmy při výstupu y∗ = 5 je π(y∗ ) = −4y∗2 + 40y∗ − 10 = 90. Řešení 2 Při řešení tohoto příkladu bychom také mohli z obecného tvaru ziskové funkce π(y) = r(y) − c(y) nejdřív odvodit podmínku prvního řádu MR(y∗ ) = MC(y∗ ) a podmínku druhého řádu MC (y∗ ) > MR (y∗ ). Pak vypočítat mezní příjmy a mezní náklady monopolu: MR(y) = r (y) = (p(y)y) = = (40y − 2y2 ) = 40 − 4y. MC(y) = c (y) = (2y2 + 10) = 4y. Dosazením do podmínky prvního řádu pak najít výstup odpovídající extrému ziskové funkce MR(y∗ ) = MC(y∗ ) 40 − 4y∗ = 4y∗ y∗ = 5. Dosazením do podmínky druhého řádu pak zjistit, že výstup y∗ = 5 odpovídá maximu funkce, protože MC (y∗ ) = −4 > 4 = MR (y∗ ). (b) Tento bod vyřešíme pouze dosazením do ziskové funkce. Když monopol platí množstevní daň ve výši 8, jeho nákladová funkce c(y) = 2y2 + 8y + 10. Zisková funkce pak bude mít tvar π(y) = r(y) − c(y) π(y) = (40 − 2y)y − 2y2 − 8y − 10 π(y) = −4y2 + 32y − 10. Z podmínky prvního řádu vypočítáme výstup odpovídající extrému této funkce: π (y∗ ) = −8y∗ + 32 = 0 y∗ = 4. Protože druhá derivace ziskové funkce π (y∗ ) = −8 < 0, firma při výstupu y∗ = 4 maximalizuje zisk. Zisk monopolu se rovná π(y∗ ) = −4y∗2 + 32y∗ − 10 = 54. Monopolní chování 2. Monopol prodává svůj produkt na dvou trzích. Inverzní poptávka na trhu 1 je p1(y1) = 200 − y1 a inverzní poptávka na trhu 2 je p2(y2) = 250−y2. Monopol má nákladovou funkci c(y1 + y2) = (y1 + y2)2 . Jaké budou optimální ceny a množství na obou trzích? Jaký bude zisk monopolu? Nakreslete situaci této firmy do grafu. Řešení Obecný tvar ziskové funkce monopolu s dvěma oddělenými trhy je π(y1, y2) = r1(y1) + r2(y2) − c(y1 + y2), kde r1(y1) = p(y1)y1 a r2(y2) = p(y2)y2 jsou příjmy monopolu na trzích 1 a 2. Dále můžeme postupovat dvěma způsoby. Řešení 1 Dosazením do obecného tvaru ziskové funkce získáme ziskovou funkci π(y1, y2) = 200y1 − y2 1 + 250y2 − y2 2 − (y1 + y2)2 . Monopol bude dodávat na trh 1 a 2 takové výstupy y∗ 1 a y∗ 2, pro které je jeho zisková funkce maximální. Podmínky prvního řádu jsou ∂π(y1, y2) ∂y1 = 200 − 2y∗ 1 − 2(y∗ 1 + y∗ 2) = 0, ∂π(y1, y2) ∂y2 = 250 − 2y∗ 2 − 2(y∗ 1 + y∗ 2) = 0. Řešením těchto dvou rovnic o dvou neznámých dostaneme optimální množství dodávané na oba trhy y∗ 1 = 25, y∗ 2 = 50. Dosazením do funkcí poptávek na obou trzích spočítáme ceny p∗ 1 = 200 − y∗ 1 = 175, p∗ 2 = 250 − y∗ 2 = 200. Zisk monopolu bude π = p∗ 1y∗ 1 + p∗ 2y∗ 2 − (y∗ 1 + y∗ 2)2 = = 175 × 25 + 50 × 200 − 752 = 8 750. Řešení 2 Z obecného tvaru ziskové funkce můžeme odvodit podmínky prvního řádu ve tvaru MR1(y∗ 1) = MC(y∗ 1 + y∗ 2) MR2(y∗ 2) = MC(y∗ 1 + y∗ 2). kde MR1(y1) = r1(y1) = 200 − 2y1 MR2(y2) = r2(y2) = 250 − 2y2 MC(y1 + y2) = c (y1 + y2) = 2(y1 + y2) jsou mezní příjmy na trhu 1 a 2 a mezní náklady monopolu. Dosazením konkrétních tvarů funkcí mezních příjmů a nákladů do podmínek prvního řádu získame dvě rovnice o dvou neznámých, jejichž řešením pak budou stejné optimální výstupy na obou trzích y∗ 1 a y∗ 2 jako v Řešení 1. Graf dole znázorňuje poptávky na trhu 1 a 2 D1 a D2, mezní příjmy na trzích 1 a 2 MR1 a MR2 a mezní náklady monopolu MC. Všimněte si, že se mezní příjmy MR1 při optimálním množství y∗ 1 = 25 a mezní příjmy MR2 při množství y∗ 2 = 50 rovnají mezním nákladům MC při celkovém vyráběném množství y∗ 1 + y∗ 2 = 75. y p MC D1D2MR2MR1 200 175 25 50 150 75 3. Monopol čelí poptávce p(y) = 100−y a má mezní náklady MC = 50. Jaký bude jeho zisk, pokud používá dvousložkový tarif? Řešení Monopol maximalizuje zisk při ceně p = MC. Nabízené množství bude y = 100 − p = 50. Jeho zisk se bude rovnat přebytku spotřebitele π = CS = 50 × 50 2 = 1 250.