霍特林模型与空间区位竞争理论的拓展
霍特林模型与空间区位竞争理论的拓展木
肖光恩1,金
田2
(1.里丁大学商学院,英国伦享女;2.涮E大学商学院,涮E武汉430060)
摘要:霍特林模型(Hotelling,1929)为厂商在空间区位竞争中确定厂商的位置及其空间均衡状态的性质提供了一个十分有意义的分析框架。众多学者通过修改霍特林模型的基本假设,使得空间区住竞争理论朝着更加一般化的方向发展,从纯粹的位置博弈演化到位置一价格博弈,再到位置一价格策略一价格的博弈,使空间区位竞争理论牵枝攀蔓地发展起来,成功立体地再现了厂商间空间竞争和空间定位的过程和特征,并为市场中新进厂商在地理空间选择定位提供了参照标准。
关键词:霍特林模型;空间区位竞争;理论拓展中图分类号:F740
文献标识码:A
文章编号:1(K)4加544(2007}03-0148-05
一、霍特林模型与空间区位竞争理论
源。因为市场活动地理分散性所导致的交通成本差异会在不同程度上削弱市场竞争程度,嘲口使消费偏好相
同,交通成本差异也会导致消费者实际消费选择的不同。因此,厂商和消费者在地理空间上的分散性以及由此导致的相对距离就成为市场竞争的重要决定因素,即市场竞争演变成厂商在空间地理区位上的竞争,厂
自古诺模型创建以来,经济学界更加关注寡头市
场竞争问题。法国学者伯JIl德(Bertrand,1883)以价格
作为决策变量,建立了不同于古诺以产量作为决策变量的寡头市场竞争模型,他认为如果同业中两家厂商
经营生产成本相同的同种产品,则价格竞争的结果是每家厂商都按价格等于边际成本来经营,厂商只能获
商空问定位问题就成了厂商竞争理论的核心内容之
一,空间区位竞争理论也由此而产生。
取正常利润,这就是“伯川德均衡”。它说明了如果市场
上有两个或两个以上生产相同产品的厂商,则没有一个厂商能控制市场价格来获取垄断利润。但这一结论与现实并不相符,现实市场价格竞争的事实是均衡价格高于边际成本,厂商会获取超额利润。为什么现实寡头竞争市场无法达到“伯川德均衡“呢?这种现实市场
霍特林是最早对厂商空间地理区位问题进行研
究的学者,他从厂商不同空间位置出发,首次建立了一个线性(直线段)市场上的双寡头厂商定位模型。在没有价格竞争(每一个厂商都以边际成本定价)的情况下,厂商追求利润最大化的结果就是每一个厂商都倾向聚集在市场中心,即最小差异原理。因为在一条长度给定的直线上均匀地分布着消费者,在这个市场上两个厂商都向消费者出售相同的产品,消费者到厂商的交通成本是厂商与}肖费者之距离的线性函数,在厂商出售产品价格相同的条件下,每一个消费者都会到离自己距离最近的厂商去购买产品。因此,每一厂商产品需求是由它吸引消费者的数量所决定的,即是由厂商占据给定线段的长度所决定的,厂商之间的竞争就变成了如何在既定线段上选择一个点,使自己所占据的线段达到最大化。厂商在线段上的定位成为市
竞争与理论相背离的现象被称为“伯川德悖论”
(BertrandParadox)。
在对“伯川德悖论”的理论解释中,嘬有代表性的
一种是由霍特林开创的。他从厂商空间地理区位以及消费者到厂商交通成本差异的角度来研究“伯川德悖
论”,通过引入厂商在空间区位上的差异来将“伯川德悖论”一般化。他认为现实世界中买方与卖方市场活动分散在不同的地理空间上,买卖双方市场活动在地理空间上的分散性是厂商获得市场支配力的一个重要来
+基金项目:国家社科基金《新经济地理理论与区位竞争研究》课题资助。
①目前的理论解释主要有Edgeworth解释、博弈时序解释和产品差异解释等几种。
②见Debreu(1959),商品特征还包括其交易的地理位置,在不同地方被用来交易的同一商品应被视作是不同的商品,产品差异是市场支
配力产生的一种重要原因。
万方数据
—.148-
场竞争的关键。霍特林从厂商到消费者之间的距离差
异这一独特的视角,将相同厂商在出售相同产品时的差异看成是厂商在直线上定位的差异。
应的价格博弈并没有纯策略的价格均衡,至少有一个厂商会有削弱竞争对手而获得整个市场的动机。后来又有学者(Aspremont,Gabszewicz,Thisse,1979)认为仅当该两厂商距离足够远时,霍特林所确定的均衡价格才存在,即厂商在该市场的两个端点处才会获得均衡价格(也被称为最大差异原理)。因为这一极端的分离使厂商彼此远离价格竞争和为争夺市场份额而彼此靠近的两种作用力之间达到了制衡。其研究方法是将
尽管霍特林已经揭开了厂商空间区位竞争理论
的神秘面纱,但由于霍特林模型假设极其严苛,从而使其结论与现实相差甚远,其理论现实解释力就大打
折扣,但这也激发了广大研究者对空间区位竞争理论研究的热情,许多学者从各个方面对霍特林模型假设进行放松,从而使空间区位竞争理论与现实更加接
近。
霍特林模型中的线性运输成本函数替换为二次运输成
本函数。令石l是位置组合为(工l,X2)且均衡价格为
pl
ql,x2)时的厂商利润。若运输成本是二次函数,则
二、空间区位竞争理论的拓展
自霍特林模型创建以来,广大学者对霍特林模型
的理论研究就演变成对空间区位竞争理论的研究,目前空间区位竞争理论的拓展主要集中在以下几个方面:
(一)在霍特林模型中引入价格竞争
在霍特林模型中引入价格竞争,是空间区位竞争
两厂商任一位置组合都有唯一的均衡价格存在。当
an:/op。=0时,则有羽:/奶=(御:/勿:)蹦/魏)+an:/鼠,
该等式右边的第一项为策略效应(即,放松价格竞争的动机),表示改变该厂商位置对价格竞争所产生的影响。一方面,因为商品在空间上有差异,进而它们之间具备替代性,所以a刀i/印:为正。另一方面,当x1增大
时,商品间的可替代性越高,所以印2/出,为负,因此
理论拓展的重点。在霍特林模型中引入价格竞争,厂
商之间单纯的位置博弈就演变成一个两阶段的位
置——价格博弈,即厂商首先要进行位置博弈,然后再进行价格博弈。但在进行价格博弈时厂商定价机制
(Pricillg
第一项的符号为负。第二项是霍特林所描述的市场区域效应(也称需求效应),符号为正。综合起来dHi/dx。的符号不确定,因此,减少厂商之间的距离对厂商利润的影响亦不定。但是,当厂商离得足够近时,第一项变化的幅度总会超过第二项的,所以厂商总是希望在地
理空间上彼此被隔离开来。这就暗示着当允许厂商进
Regime/Strategy)①的选择成为价格博弈的关
键。
首先,在出厂定价机制情况下,霍特林模型外生设定消费者支付的完整价格(fullpfice)等于(给定)出
厂价格加上运输成本,即完整价格是运输成本的函数。完整价格的轻微变化将会改变厂商市场区域分界的位
行价格竞争时,最小差异原理不再成立。由此可见,在厂商采用出厂定价机制下的双寡头空间竞争模型中,两厂商的位置一价格博弈开始呈现出一种“离心”的定
置,并相应地改变每个厂商的市场需求。当给定两厂商
一个位置组合,就会确定此位置组合之后的均衡博弈
位趋势,‘骊不再是中心定位趋势。因此,中心定位趋势
并不是霍特林模型所固有的特性,而是霍特林模型在线性运输成本假设下的一种结果。
其次,在歧视定价机制条件下厂商针对每一单个消费者展开竞争,而不是在整个市场上进行角逐。因此,厂商针对每一位置上的每一消费者都制定一个特定价格,厂商价格决策变量数与不同消费者的位置数
一样多;同时,厂商承担全部运输成本,总成本随消费者与厂商之间的相对位置而变化。厂商可以通过降价
价格,再将这一均衡价格代入厂商利润函数,厂商利润函数就取决于厂商与消费者之间的空间距离。后来学者维克瑞(Vickrey,1964)研究认为在线性运输成本条件下,如果(在对称定位情况下)厂商之间的距离小于该线段的两个四分位点(i上,iL)25问的距离时,厂商
削减价格的动机就会变得非常强烈。因为如果一厂商所制定的价格能使对手的消费者转移购买,则意味着
该厂商同样也能向这条线性市场上的全部消费者提供服务。因此,霍特林模型在给定位置组合时所确定的纯
来削弱其竞争对手,但价格不会低于生产边际成本加
上到每一消费者的运输成本之和,运输成本在一定程
策略均衡价格并不总是存在——至少当厂商位置介
于线段({上,i工)25间的任意组合时不存在对应的纯策略均衡价格。⑦即当两厂商之间的距离足够近时,相
度上削弱了价格竞争。因此,在歧视定价机制下霍特林模型中没有“纯策略均衡价格不存在”的问题。不论厂商位置如何,只要根据消费者的位置J就可以得到唯
①理论研究上常用的定价机制主要有两种,一种是出)-定价(MillPricing),另一种是歧视定价(DiscriminatoryPricing),前者由消费者承担
交通成本,后者由厂商承担交通成本,两者区别的核心是由谁来承担商品从厂商到消费者之间的交通成本。
②这一“纯策略均衡价格不存在”问题引发了一系列的相关研究,解决方法主要有采用非线性的运输成本函数或选择适当的消费者分布函
数等。
③在二次运输成本条件下,当厂商的定位选择不再被限于线性市场之内时,这种两效应在该市场的边界之外得到制衡。
万方数据
—.149—.
…个含运费的均衡价格,即两个完整价格中较大的
称(对称是指总体价格水平相同且相邻厂商之间的距那一个:PlG)=P2G)=m觚[c4-f0,一),c+f0,x2)】①。但
离相等)子博弈中价格均衡是存在的,但并不是每一个
如果厂商选择同一位置(■:x2),每一消费者面临的价格子博弈都有完美均衡。在双寡头竞争模型中这一价格都等于厂商生产边际成本加上厂商运输成本;则
问题可以通过设定二次形式的运输成本函数来回避,
这一价格将会低于双寡头的最优出厂价格。此时在
二次运输成本函数确保每一价格子博弈中都存在价格
歧视定价机制下消费者的福利要比出厂定价机制下均衡,并使整体博弈均衡存在。圆周市场模型被认为是
更高。
遵循最大差异原理的,即厂商等间隔地定位以便最大
年来,又有学者(蚓、Kyllre出肌,2003)建立了一个
最后,就是中间定价机制下的厂商定位模型。近化其与直邻间厂商的距离。另一些学者(Economides,1993)则研究了线性运输成本函数条件下n厂商的区综合出厂定价机制和歧视定价机制特征的厂商空间
间模型。相较于圆周模型,该区间模型下每~价格子博
定位模型。该模型假设商品从厂商到消费者的运输总弈中存在(非合谋的)价格均衡但却得不到位置选择阶
成本由买卖双方共同分担,消费者支付外生既定的部段的均衡。该模型认为在线性(直线段)市场上,霍特林
分运输成本,厂商则支付剩余部分的运输成本。当消模型中缺失的价格均衡可以通过允许多于两个的厂商
费者承担的成本为零时,即为歧视定价机制模型;而
进入而得到弥补,但由于厂商有聚集在市场中心的强
当消费者承担全部运输成本时,则为出厂定价机制模烈动机,不容易达到位置均衡;又因为博弈过程中伴随型。在标准的出厂定价机制模型中,厂商有市场向中
着伯川德竞争,若单方面背离聚集地可以增加利润时,
心定位的动机,进而会打破纯策略价格均衡,使竞争
其导致的聚集就不稳定。在厂商(非均衡)等间隔分布对手削价竞争,因为削低价格的厂商可以获得全部市状态下,角点厂硅铲具备某种程度的市场支配力可制定场;但在中间定价机制模型中,厂商在选择位置的同
高于其他竞争对手的价格,这是因为角点厂商只面临时还要确保运输成本最小化,因此,除了中心定位趋
来自一侧厂商的竞争,其价格竞争激烈程度比腹地厂势外,还有一个相反的趋势存在,即厂商通过削价不商要低,即在线性市场上厂商位置从两边向中心移动能获得全部的市场。在标准的歧视定价机制模型中,变化时,价格会逐渐降低而呈U型结构。
一个厂商可能向其竞争对手不愿提供服务的消费者总之,在允许多于两个厂商竞争的条件下,虽然高价销售商品;但在中间定价机制模型中,消费者不价格竞争看似被缓和了,但并没有完全消失,因为价格愿意支付这样的高价,因为从总成本扣减给定运输成的变化存在外部性,一个厂商在对某一比邻对手的行本之后的剩余部分仍然可能高于消费者的保留价格。动做出反应时,还必须要考虑到另一侧比邻对手的动
从理论上讲,中间定价机制模型囊括了出厂定价机制向。因此,二次运输成本的线性市场空间竞争模型中的
模型和歧视定价机制模型的特征,并填补了这两个极
最大差异均衡被破坏;且如果空间市场有界限,角点厂
端定价机制中间的缺失部分,进而使得外生给定定价
商可以通过挤占腹地而享有市场支配力。
策略条件下的位置——价格博弈更为一般化。但也正霍特林模型假定厂商不采取合谋行为。但现实市
因为如此,两阶段运输成本分担模型下的利润函数变
场竞争中厂商频繁的相互作用,厂商之间在位置和得更为复杂。
(或)价格上可能会局部地形成合谋行为来避免市场激(二)在霍特林模型中引入多个博弈方及其合谋烈的竞争。有些学者(Jehiel,1992;Friedman&Thisse,行为
1993)对厂商在价格上展开合谋的情形进行了研究,主
霍特林模型中博弈方只有两个厂商,但实际市场要运用纳什议价和非合谋条件下与利润率相关的利润
上厂商定位和价格选择还受厂商数量的影响。一般来分享规则来确定是否合谋。在不考虑两厂商之间财富
说,霍特林模型可解析性随厂商的数量增多而减少,因转移的情况下,两个厂商都会合谋定位在市场中心,因为随着厂商数量的增加,具体分析某一厂商的行为时,
为厂商间彼此靠近导致激烈价格竞争威胁的消失;而
该厂商两边的竞争者数目让区间模型产生了不对称
且选择最小差异定位使得声言削价的威胁效应达到最性。因此,多厂商模型研究并不多见。但有些学者
大,能够最有力地惩戒对手的背离行为,进而有利于长(Salop,Economides,1979)用圆周模型(消费者和厂商期维持厂商之间的合谋行为。但当厂商之间发生财富分布在圆周形的市场)来替代区间模型(消费者和厂商转移时,厂商之间的距离则不会小于市场长度的一半,分面在直线段市场上)以克服区间不对称性问题。在对
在这种情形下为惩戒竞争对手背离行为而选择较好的
①正式的证明参见Lederer和Hurter(1986),其假设边际生产成本和边际运输成本不变且需求完全无弹性。(参在直线段的市场上位于最两端的厂商。
万
方数据—.150..
全遂i婴
定位变得不那么必要了,因为厂商此时主要受利润最大化的位置(即在四分位处)的吸引。
(三)在霍特林模型中对消费者的有关假定进行了放松
霍特林模型假定消费者偏好相同,并没有对消费者的特征进行细分研究,但现实市场消费者的消费特
一堡鲨旦型里里哩生笺!塑
本函数证明了对称凹分布函数下价格均衡的存在,而对于那些形状不太凹的分布函数其最大差异也成立,但从某一凹度往上厂商会定位在离区间两边界不到1/8的腹地。也有学者(Tabuchi、Thisse,1995)研究了消费者聚集在市场中心周围时位置价格博弈中的位置均
衡。他们认为:相对与消费者按统一密度分布,如果消
费者按照对称的三角折线密度函数分布,则中心处消
征是有差异的。目前对霍特林模型中有关消费者假设放松的拓展研究主要体现在两个方面:
一是消费需求有弹性。霍特林模型假设消费者需
求完全无弹性,即消费者必然购买一单位的商品。为市场份额最大化,竞争的厂商最终会挤在同一地点,
费者越密集意味着厂商将越会向中心位置聚集。但该
模型并不存在对称位置在均衡解,因为当厂商对称分布时,在边际消费者位置上的密度函数不可导,进而使得最优反应函数不连续。但一些学者(Baake、
从而引发价格战。尽管霍特林意识到只有在有弹性需
求条件下模型才会有解(即两个厂商彼此靠近进而分
Oechssler,1997)则认为并不是因为密度函数不可导,而是因为中心密度的陡峭阻止了均衡的出现;这一问
题通过改变分布函数形式而得到一定的解决,研究的
别置身于各自市场的中心,而不再是像在无弹性需求
条件下那样聚集在同~地点),但他并没有对消费需求有弹性的情形进行分析。有学者(Lerner、Singer,
结果认为当且仅当中心处消费者的分布不太凹时,对
称的位置均衡存在。呵通过不对称定位厂商刚好将边
际消费者从高密度的竞争区转移到更偏远的地区以缓
和竞争。
1937)首先对消费需求无弹性的假设进行放松,他们在模型中设置了一个保留价格,只要商品实际价格低于
这一保留价格,消费者将购买固定数量的商品,反之则不购买。后来又有学者(Smithies,1941年)用线性递增需求函数代替了这~分段函数,在没有现代博弈理
此外,一些营销学者(Bloch&Manceau,1999)认为消费者分布并不完全是外生的,它受厂商广告的影响。当厂商花费财力做广告进而将消费者偏好转移到广告品上时,结果发现:一是广告品的价格提高了;二是厂商存在均等分布的动机,因为当厂商初始分布对其不利时,厂商才会选择做广告宣传,这样就会增加其成本,降低其价格竞争。
(四)在霍特林模型中引入了多雏产品特征空间
产品特征空问是产品差异的映射,也就是产品各
论工具的条件下,非正式地证明厂商将定位于“更接近市场中心的地方,而不是更接近两个对称的四分位
点”,因为如果消费需求有弹性,则位于两厂商之间腹
地上的消费者并不必然地为各个厂商所吸引。学者博
克姆(B?ck哪,1994;1996).¥1]假设保留价格为k∈【o'1】
的闭联集,消费者均匀分布在直线段上,假设两厂商
运输成本函数为二次形式,在这种条件下价格均衡存在并且厂商定位于最大差异与最小差异之间,此时位置均衡的数字解为[o.272,0.728】,即接近两个对称的四
种特征的集合。霍特林模型属于水平产品差异模型,在水平产品差异下若以单个消费者的支付意愿为衡量标
准,则消费者是同质的(因为消费者的收入相同),但考虑产品空间特征时,消费者就变得异质,即使以相同的
分位点。放松消费需求无弹性的假设会产生两个效
应:一是如果需求弹性足够大,则可以预期均衡价格降低,因为此时通过降低价格来吸引新的需求对厂商而言是有利的;二是厂商间的价格竞争可能会降温,
价格出售两种商品,一些消费者还是会比较偏好在空间上存在差异的产品。如果消费者收入不同但是偏好
或品位相同,当以相同价格出售两种不同的商品时,所
进而导致厂商定位中心将会变得更为地方化,因为当
运输成本由消费者承担时,离厂商近的消费者面对的
有的消费者都会选择质量较好的那一种,这称之为产品质量差异。但大部分关于厂商定位策略的分析,都假
定产品特征空间是一维的,即产品只在某一种特征上
实际价格更低,尽管需求弹性较大他们还是很容易地
被吸引过来。因此,这会降低厂商将差异最大化的动机。
存在差异,显然这一假定是为了便于数学处理。于是有
学者(Neven&Thisse,1990;Tabuchi,1994)引入了垂
二是对消费者统一分布的放松。为了解决霍特林模型中均衡不存在问题,西奴利(Shilony,1981)引入了消费者分布密度函数,认为具备均衡价格的定位仍然
有很强的聚集趋势。列温Neven,1986)用二次运输成
直差异产品来分析其对厂商区位定位的影响。有意思
的是这些学者得到相似的均衡结果,厂商总会选择在
一种产品特征上保持最大差异,而在另一产品特征上追求最小差异。这一发现又进一步地引发了许多有趣
①其主要方法是在运输成本为二次函数和厂商在直线上定位不受限制条件下,将函数经过对数转换形成凹分布函数。详细证明见
Ande瑙om、Goeree和Ramer(1997)的论文。
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全球视野理论月刊2007年第3期
的新问题,即如果随着产品特征空间维数的增加,最大差异原理变得并不稳健,此时,厂商又该遵循什么样的
方式来确定其产品应在哪些特征上应保持多大程度的差异呢?并且在这一过程中又要涉及到几种产品特征呢?
对此,一些学者研究了多维的产品差异情形,其中产品具备两个或更多的空间特征。在n维产品特征空间的位置博弈中,厂商选择最大差异化产品的占优
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因为产品在占优特征上的差异程度足够大时,价格竞争的作用就受到削弱。因为为了缓和价格竞争,产品在一个维度上保持最大差异就已足够,厂商可以在其他维度上开拓中心位置的(需求)优势,即意味着厂商
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三、空间区位竞争理论研究的展望
由于空间区位竞争理论成为现代经济学研究的热点之后,该理论就得到不断地丰富和发展。间区位竞争理论的许多重要问题正在被许多学者加以研究,目
前和未来一段时间主要集中在:空间区位竞争中消费
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需要的不确定性、厂商定位的福利分析、厂商空间定位的有效性、消费者区位的内生性以及公共部门区位定位对厂商区位选择的影响等;另外,空间区位竞争理论的实证性分析也会在数字仿真技术提高之后得到不断
地在丰富和发展,从而使空间区位竞争理论的预测性增强,提高其对现实经济实践的指导作用。参考文献:
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责任编辑刘凤刚
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霍特林模型与空间区位竞争理论的拓展
作者:作者单位:刊名:英文刊名:年,卷(期):被引用次数:
肖光恩, 金田, Xiao Guangen, Jin Tian
肖光恩,Xiao Guangen(理丁大学,商学院,英国,伦敦), 金田,Jin Tian(湖北大学,商学院,湖北,武汉,430060)理论月刊
THEORY MONTHLY2007(3)1次
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9.见Debreu (1959),商品特征还包括其交易的地理位置,在不同地方被用来交易的同一商品应被视作是不同的商品,产品差异是市场支配力产生的一种重要原因
10.目前的理论解释主要有Edgeworth解释、博弈时序解释和产品差异解释等几种11.Anderson S P;Goeree J K;Ramer R Location,location,location 1997
12.其主要方法是在运输成本为二次函数和厂商在直线上定位不受限制条件下,将函数经过对数转换形成凹分布函数.详细证明见Andersom、Goeree和Ramer(1997)的论文13.在直线段的市场上位于最两端的厂商
14.正式的证明参见Lederer和Hurter(1986),其假设边际生产成本和边际运输成本不变且需求完全无弹性15.在二次运输成本条件下,当厂商的定位选择不再被限于线性市场之内时,这种两效应在该市场的边界之外得到制衡
16.这一"纯策略均衡价格不存在"问题引发了一系列的相关研究,解决方法主要有采用非线性的运输成本函数或选择适当的消费者分布函数等
17.理论研究上常用的定价机制主要有两种,一种是出厂定价(Mill Pricing),另一种是歧视定价(DiscriminatoryPricing),前者由消费者承担交通成本,后者由厂商承担交通成本,两者区别的核心是由谁来承担商品从厂商到消费者之间的交通成本
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20.Economides N Hotelling's"Main Street"with more than two competitors[外文期刊] 1993(03)21.Debreu G Theory of Value 1959
22.Baake P;Oechssler J Product differentiation and the intensity of price competition 1997
23.Bertrand J Théorie mathématique de la richesse sociale 188324.Salop s Monopolistic competition with outside goods[外文期刊] 197925.Neven D;Thisse J F On quality and variety competition 1990
26.Neven D J On Hotelling's competition with non-uniform customer distributions[外文期刊] 1986(02)27.Lerner A P;H W Singer Some notes on duopoly and spatial competition[外文期刊] 193728.Lederer PJ;A P Hurter Jr Competition of Firms:Discriminatory Pricing and Location 198629.Jehiel P Product differentiation and price collusion[外文期刊] 199230.Hotelling H Stability in competition[外文期刊] 1929
引证文献(1条)
1.旷开萃.尤建新 霍太林模型的拓展研究[期刊论文]-经济研究导刊 2009(15)
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