Chapitre 1: Le comportement du consommateur

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Les préférences
Le choix du consommateur
Les élasticités
Chapitre 1: Le comportement du
consommateur
T. Weitzenblum
L3 Manag. org./ Faculté de Droit, Sciences Economiques et
de Gestion
T. Weitzenblum
Les préférences
Le choix du consommateur
Les élasticités
Plan
1
Les préférences
Introduction et définition du concept
Les courbes d’indifférence
TMS et utilité marginale
2
Le choix du consommateur
La contrainte budgétaire
Le choix optimal
L’effet d’une variation du prix d’un bien
3
Les élasticités
T. Weitzenblum
Les préférences
Le choix du consommateur
Les élasticités
Objectif
présenter en détail le cadre méthodologique de
représentation du comportement du consommateur,
en posant les premiers jalons de la rationalité,
et en ayant recours au calcul mathématique, présenté avec
détail,
pour, in fine, décrire l’ajustement de la demande de biens
en fonction du prix (entre autres).
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Introduction et définition du concept
Les courbes d’indifférence
TMS et utilité marginale
Les paniers de biens
Les individus vont faire des choix, donc il leur faudra
comparer différentes situations,
pour le consommateur, 1 situation = 1 ensemble de biens
consommés (quantité de chaque),
ce qu’on dénomme un panier de biens.
n biens ⇒ panier de biens = vecteur (x1 , x2 , ..., xn ) où xi > 0= la
quantité associée du bien i = 1, 2, ..., n détenue.
Le panier le plus simple, non dégénéré : 2 biens : le bien 1, et
le bien 2 : (x1 , x2 ).
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Introduction et définition du concept
Les courbes d’indifférence
TMS et utilité marginale
Les préférences (I)
Il faut alors ordonner les paniers suivant ce que l’agent préfère :
se doter de préférences.
⇒ revient à comparer différents paniers.
Ex : (3, 3) préféré assez naturellement au panier (0, 2) tant que
les biens sont désirables.
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Introduction et définition du concept
Les courbes d’indifférence
TMS et utilité marginale
Les préférences (II)
Il faut donc se doter d’une méthode permettant de comparer 2
paniers A = (x1A , x2A ) et B = (x1B , x2B ) quelconques :
soit A est préféré à B,
soit B est préféré à A,
soit l’agent est indifférent entre les 2.
⇒ complétude
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Introduction et définition du concept
Les courbes d’indifférence
TMS et utilité marginale
Les préférences (III)
Formellement, comparer 2 paniers = appliquer une relation
binaire <, définie sur l’ensemble des paniers de biens possibles
A = (x1A > 0; x2A > 0) qui vérifie les propriétés suivantes :
1
la relation est réflexive : A < A,
2
la relation est transitive : si A < B et B < C, alors A < C,
3
la relation est complète : ∀A, B, A < B ou B < A.
⇒ préordre complet= préférences spécifiées.
En quelque sorte, extension de > à R2
T. Weitzenblum
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Introduction et définition du concept
Les courbes d’indifférence
TMS et utilité marginale
Les préférences (IV)
On ajoute des axiomes (imposées a priori) de comportement :
un seul est nécessaire : l’axiome de non-saturation : on
préfère toujours consommer plus d’au moins un des différents
biens.
Exemples :
(3, 4) < (1, 2),
(4, 5) < (4, 4),
T. Weitzenblum
mais (4, 5)?(6, 3).
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Introduction et définition du concept
Les courbes d’indifférence
TMS et utilité marginale
Préférences et fonction d’utilité
Problème : comment comparer "à la main" 2 paniers
quelconques ?
La tâche serait bien plus simple si on comparait des nombres
entre eux !
⇒ on définit la fonction d’utilité u telle que :
u est définie sur l’ensemble des paniers de consommation
possibles,
si u(x1A , x2A ) > u(x1B , x2B ), alors A < B.
aller + loin : à toute relation <, on peut associer une fonction
d’utilité u.
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Introduction et définition du concept
Les courbes d’indifférence
TMS et utilité marginale
Exemples de fonction d’utilité
u(x1 , x2 ) = 2x1 + x2 : OK
u(x1 , x2 ) = 5x12 + ln(x2 ) : OK
1
2
u(x1 , x2 ) = x13 x23 : OK
mais u(x1 , x2 ) = x13 − 3(x2 − 5)2 viole l’axiome de
non-saturation.
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Introduction et définition du concept
Les courbes d’indifférence
TMS et utilité marginale
Equivalence relation de préordre/fonction d’utilité
Nous admettrons le principe suivant :
à tout préordre-complet <, on peut associer une fonction
d’utilité utelle que :
∀A, B, A < B ⇔ u(A) > u(B)
et réciproquement.
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Introduction et définition du concept
Les courbes d’indifférence
TMS et utilité marginale
Tracé d’une courbe d’indifférence (I)
Déf. : l’agent est indifférent entre A et B si A < B et B < A.
Or, il existe un grand nombre de paniers qui procurent la même
satisfaction que A
⇒ représentation graphique :
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Introduction et définition du concept
Les courbes d’indifférence
TMS et utilité marginale
Tracé d’une courbe d’indifférence (II)
x2
x2A
A
x1A
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x1
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Introduction et définition du concept
Les courbes d’indifférence
TMS et utilité marginale
Tracé d’une courbe d’indifférence (II)
x2
A
B
x1
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Introduction et définition du concept
Les courbes d’indifférence
TMS et utilité marginale
Tracé d’une courbe d’indifférence (II)
x2
D
C
A
B
E
x1
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Introduction et définition du concept
Les courbes d’indifférence
TMS et utilité marginale
Tracé d’une courbe d’indifférence (II)
x2
D
Courbe d’indifférence associée à u(A)
C
A
B
E
x1
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Introduction et définition du concept
Les courbes d’indifférence
TMS et utilité marginale
Les propriétés des courbes d’indifférence (I)
La relation de préférence < et la non-saturation impliquent :
les courbes d’indifférence sont ց,
T. Weitzenblum
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Introduction et définition du concept
Les courbes d’indifférence
TMS et utilité marginale
Les propriétés des courbes d’indifférence (II)
x2
A
B
x1
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Introduction et définition du concept
Les courbes d’indifférence
TMS et utilité marginale
Les propriétés des courbes d’indifférence (II)
x2
A
+ de bien 1
B
x1
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Introduction et définition du concept
Les courbes d’indifférence
TMS et utilité marginale
Les propriétés des courbes d’indifférence (II)
x2
A
+ de bien 1
- de bien 2
B
x1
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Introduction et définition du concept
Les courbes d’indifférence
TMS et utilité marginale
Les propriétés des courbes d’indifférence (III)
La relation de préférence < et la non-saturation impliquent :
les courbes d’indifférence sont ց,
deux courbes d’indifférence ne peuvent pas se croiser.
T. Weitzenblum
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Introduction et définition du concept
Les courbes d’indifférence
TMS et utilité marginale
Les propriétés des courbes d’indifférence (IV)
x2
B
B~C
C
A~B
A
=> A~C: impossible
x1
T. Weitzenblum
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Introduction et définition du concept
Les courbes d’indifférence
TMS et utilité marginale
Les propriétés des courbes d’indifférence (V)
La relation de préférence < et la non-saturation impliquent :
les courbes d’indifférence sont ց,
deux courbes d’indifférence ne peuvent pas se croiser.
à chaque courbe d’indifférence correspond un niveau
d’utilité, croissant à mesure qu’on se déplace vers le N-E.
Courbe d’indifférence = courbe d’iso-utilité.
T. Weitzenblum
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Introduction et définition du concept
Les courbes d’indifférence
TMS et utilité marginale
Les propriétés des courbes d’indifférence (VI)
x2
u croissante
u(x1, x2)=15
u(x1, x2)=10
x1
T. Weitzenblum
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Introduction et définition du concept
Les courbes d’indifférence
TMS et utilité marginale
La convexité des préférences (I)
Préférences convexes : si ensemble des paniers préférés à
un panier quelconque est convexe.
Pour rappel : un ensemble est convexe si pour tous points A, B
de cet ensemble, le segment [A, B] appartient à l’ensemble.
⇔ courbe d’indifférence convexe.
T. Weitzenblum
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Introduction et définition du concept
Les courbes d’indifférence
TMS et utilité marginale
La convexité des préférences (II)
Quel sens lui donner ?
A et B ⇒ satisfaction identique,
mais C =
1
2
×A+
1
2
× B strictement préféré.
⇒ l’agent préfère les paniers "moyens", équilibrés en les 2
biens, aux paniers extrêmes.
⇒ goût pour la variété.
T. Weitzenblum
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Introduction et définition du concept
Les courbes d’indifférence
TMS et utilité marginale
La convexité des préférences (III)
x2
A
½ A+½ B
B
x1
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Introduction et définition du concept
Les courbes d’indifférence
TMS et utilité marginale
La convexité des préférences (IV)
Convexité des préférences : hypothèse stricte, plus exigente
que les axiomes postulés.
⇒ quelques exemples de préférences non convexes :
T. Weitzenblum
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Introduction et définition du concept
Les courbes d’indifférence
TMS et utilité marginale
La convexité des préférences (V)
x2
Pas de goût pour la variété
x1
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Introduction et définition du concept
Les courbes d’indifférence
TMS et utilité marginale
Les deux cas polaires
2 cas polaires importants :
les biens parfaitement complémentaires,
les biens parfaitement substituables.
T. Weitzenblum
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Introduction et définition du concept
Les courbes d’indifférence
TMS et utilité marginale
Biens parfaitement complémentaires (I)
à consommer dans des proportions fixes x2 = αx1 ,
hors de ces proportions fixes : un bien est limitant, l’autre
surabondant (en partie inutile).
Des exemples ? ?
T. Weitzenblum
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Introduction et définition du concept
Les courbes d’indifférence
TMS et utilité marginale
Biens parfaitement complémentaires (II)
x2
u croissante
x2 = !x1
A
C
B
x1
T. Weitzenblum
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Introduction et définition du concept
Les courbes d’indifférence
TMS et utilité marginale
Biens parfaitement substituables (I)
deux biens aux propriétés très proches, qui se remplacent
mutuellement très facilement,
pas forcément au taux de 1 pour 1, mais à un taux fixe
⇒ courbes d’indifférence linéaires.
T. Weitzenblum
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Introduction et définition du concept
Les courbes d’indifférence
TMS et utilité marginale
Biens parfaitement substituables (II)
x2
A
B
x1
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Introduction et définition du concept
Les courbes d’indifférence
TMS et utilité marginale
Le Taux Marginal de Susbtitution (I)
Question : dans quelles proportions remplacer le bien 1 par du
bien 2, tout en conservant la même utilité ?
Réponse : tout dépend d’où on part...
T. Weitzenblum
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Introduction et définition du concept
Les courbes d’indifférence
TMS et utilité marginale
Le Taux Marginal de Susbtitution (II)
x2
B
4
1 bien A en moins, pour 2 biens B en plus
=> Taux = (4-2)/(2-1)=2
A
2
1
2
T. Weitzenblum
x1
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Introduction et définition du concept
Les courbes d’indifférence
TMS et utilité marginale
Le Taux Marginal de Susbtitution (II)
x2
B
4
1 bien A en moins, pour 2 biens B en plus
=> Taux = (4-2)/(2-1)=2
A
2
Ici, taux = (0,7-0,5)/(5-4)
=0,2
D
0,7
0,5
C
1
2
T. Weitzenblum
4
5
x1
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Introduction et définition du concept
Les courbes d’indifférence
TMS et utilité marginale
Le Taux Marginal de Susbtitution (III)
Et tout dépend de l’ampleur de la substitution considérée.
T. Weitzenblum
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Introduction et définition du concept
Les courbes d’indifférence
TMS et utilité marginale
Le Taux Marginal de Susbtitution (IV)
x2
D
0,7
0,5
C
Taux = 0,2
4
T. Weitzenblum
5
x1
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Introduction et définition du concept
Les courbes d’indifférence
TMS et utilité marginale
Le Taux Marginal de Susbtitution (IV)
x2
B
4
taux=7/8=0,875
D
0,7
0,5
C
Taux = 0,2
1
4
T. Weitzenblum
5
x1
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Introduction et définition du concept
Les courbes d’indifférence
TMS et utilité marginale
Le Taux Marginal de Susbtitution (V)
=> définition d’un concept à portée locale :
Le taux marginal de substitution (TMS) mesure la facilité avec
laquelle un agent est prêt à substituer le bien 2 au bien 1 :
le TMS1/2 mesure le taux auquel l’agent est prêt à substituer
du bien 2 au bien 1, pour de petites variations des quantités
des 2 biens, tout en conservant la même satisfaction.
T. Weitzenblum
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Introduction et définition du concept
Les courbes d’indifférence
TMS et utilité marginale
Le Taux Marginal de Susbtitution (VI)
Formellement :
TMS1/2
dx2 =−
dx1 u=u
Graphiquement : pente de la tangente à la courbe
d’indifférence au point considéré.
T. Weitzenblum
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Introduction et définition du concept
Les courbes d’indifférence
TMS et utilité marginale
Le Taux Marginal de Susbtitution (VII)
x2
C
TMS = pente tangente
x1
T. Weitzenblum
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Introduction et définition du concept
Les courbes d’indifférence
TMS et utilité marginale
L’utilité marginale (I)
L’utilité marginale est le surcroît d’utilité provenant de la
consommation d’une petite quantité supplémentaire d’un des
biens du panier
⇒ 1 utilité marginale pour chacun des différents biens.
Formellement, l’utilité marginale = dérivée partielle :
∂u(x1 , x2 ) 1
Um =
∂x1
(x1 ,x2 )
T. Weitzenblum
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Introduction et définition du concept
Les courbes d’indifférence
TMS et utilité marginale
L’utilité marginale (II)
Important (mais admis pour l’instant) :
Le TMS vaut :
TMS1/2
dx2 =−
=
dx1 u=u
T. Weitzenblum
∂u(x1 ,x2 )
∂x1
∂u(x1 ,x2 )
∂x2
=
1
Um
2
Um
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La contrainte budgétaire
Le choix optimal
L’effet d’une variation du prix d’un bien
Représentation de la contrainte budgétaire (I)
dans un premier temps : approche statique,
revenus globaux R fixés,
pas d’endettement passé, pas de possibilité d’endettement
courant,
prix unitaire des biens donnés : p1 , p2 .
T. Weitzenblum
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La contrainte budgétaire
Le choix optimal
L’effet d’une variation du prix d’un bien
Représentation de la contrainte budgétaire (II)
⇒ l’ensemble des dépenses ne peut dépasser le revenu :
p1 x1 + p2 x2 6 R
distinction volumes (x1 , x2 ) / valeurs (R, p1 x1 , p2 x2 ).
T. Weitzenblum
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La contrainte budgétaire
Le choix optimal
L’effet d’une variation du prix d’un bien
Représentation de la contrainte budgétaire (III)
x2
R/p2
paniers de conso. accessibles
R/p1
T. Weitzenblum
x1
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La contrainte budgétaire
Le choix optimal
L’effet d’une variation du prix d’un bien
Représentation de la contrainte budgétaire (IV)
Frontière des paniers accessibles = contrainte budgétaire
serrée :
p1 x1 + p2 x2 = R ⇔
⇒ pente = − pp12 .
T. Weitzenblum
x2 =
R
p
− 1 x1
p2 p2
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La contrainte budgétaire
Le choix optimal
L’effet d’une variation du prix d’un bien
Effet de la variation d’un prix
x2
R/p2
p1
R/p’1
R/p1
x1
p1 ր⇒ ensemble des paniers accessibles se réduit.
T. Weitzenblum
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La contrainte budgétaire
Le choix optimal
L’effet d’une variation du prix d’un bien
Effet de la baisse du revenu R
x2
R/p2
R’/p2
R
R’/p1
R/p1
x1
R ց⇒ translation vers le bas de la contrainte budgétaire.
T. Weitzenblum
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La contrainte budgétaire
Le choix optimal
L’effet d’une variation du prix d’un bien
Détermination du choix optimal (I)
Rationalité ⇒ l’agent maximise u sous sa contrainte budgétaire.
Graphiquement :
T. Weitzenblum
Les préférences
Le choix du consommateur
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La contrainte budgétaire
Le choix optimal
L’effet d’une variation du prix d’un bien
Détermination du choix optimal (II)
x2
R/p2
R/p1
T. Weitzenblum
x1
Les préférences
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La contrainte budgétaire
Le choix optimal
L’effet d’une variation du prix d’un bien
Détermination du choix optimal (II)
x2
R/p2
u
R/p1
T. Weitzenblum
x1
Les préférences
Le choix du consommateur
Les élasticités
La contrainte budgétaire
Le choix optimal
L’effet d’une variation du prix d’un bien
Détermination du choix optimal (II)
x2
R/p2
u
R/p1
T. Weitzenblum
x1
Les préférences
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Les élasticités
La contrainte budgétaire
Le choix optimal
L’effet d’une variation du prix d’un bien
Détermination du choix optimal (II)
x2
inaccessible
R/p2
u
R/p1
T. Weitzenblum
x1
Les préférences
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La contrainte budgétaire
Le choix optimal
L’effet d’une variation du prix d’un bien
Détermination du choix optimal (II)
x2
R/p2
optimum
u
R/p1
T. Weitzenblum
x1
Les préférences
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La contrainte budgétaire
Le choix optimal
L’effet d’une variation du prix d’un bien
Détermination du choix optimal (III)
Graphiquement :
à l’optimum, la courbe d’indifférence est tangente à la
contrainte budgétaire.
⇒ mathématiquement :
TMS1/2 =
⇔
T. Weitzenblum
p1
p2
U1m
p1
=
m
U2
p2
Les préférences
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La contrainte budgétaire
Le choix optimal
L’effet d’une variation du prix d’un bien
Le chemin d’expansion du revenu
x2
R/p2
R/p1
T. Weitzenblum
x1
Les préférences
Le choix du consommateur
Les élasticités
La contrainte budgétaire
Le choix optimal
L’effet d’une variation du prix d’un bien
Le chemin d’expansion du revenu
x2
R/p2
R/p1
T. Weitzenblum
x1
Les préférences
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La contrainte budgétaire
Le choix optimal
L’effet d’une variation du prix d’un bien
Le chemin d’expansion du revenu
x2
R/p2
R/p1
T. Weitzenblum
x1
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La contrainte budgétaire
Le choix optimal
L’effet d’une variation du prix d’un bien
Le chemin d’expansion du revenu
x2
R/p2
Chemin d’expansion du revenu
R/p1
T. Weitzenblum
x1
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La contrainte budgétaire
Le choix optimal
L’effet d’une variation du prix d’un bien
La courbe d’Engel (I)
Autre représentation graphique possible :
x1
Courbe d’Engel
R
T. Weitzenblum
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La contrainte budgétaire
Le choix optimal
L’effet d’une variation du prix d’un bien
La courbe d’Engel (II)
Suivant l’allure de la courbe d’Engel, on distingue :
les biens de 1ere nécessité : concave (coeff. budgétaire
ց avec R),
les biens de luxe : convexe (coeff. budgétaire ր avec R).
Exemples ? ?
T. Weitzenblum
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Le choix optimal
L’effet d’une variation du prix d’un bien
L’objectif
Objectif : décrire l’ajustement du comportement du
consommateur face à la variation du prix d’un des 2 biens/
A priori, 4 possibilités. Retenue : p1 ր.
T. Weitzenblum
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La contrainte budgétaire
Le choix optimal
L’effet d’une variation du prix d’un bien
Equilibres initial et final
x2
R’/p2
R/p2
A
R/p1
T. Weitzenblum
x1
Les préférences
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La contrainte budgétaire
Le choix optimal
L’effet d’une variation du prix d’un bien
Equilibres initial et final
x2
R’/p2
R/p2
A
p1
R/p’1
T. Weitzenblum
R/p1
x1
Les préférences
Le choix du consommateur
Les élasticités
La contrainte budgétaire
Le choix optimal
L’effet d’une variation du prix d’un bien
Equilibres initial et final
x2
R/p2
A
C
p1
R/p’1
T. Weitzenblum
R/p1
x1
Les préférences
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La contrainte budgétaire
Le choix optimal
L’effet d’une variation du prix d’un bien
Décomposition des effets (I)
On décompose l’effet global en :
un effet substitution : effet de ∆p1 /p2 , à utilité constante,
un effet revenu : visualisation de la perte de revenu
imputable à ∆p1 > 0.
T. Weitzenblum
Les préférences
Le choix du consommateur
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Le choix optimal
L’effet d’une variation du prix d’un bien
Décomposition des effets (II)
x2
R’/p2
R/p2
B
A
C
p1
R/p’1 R’/p’1
T. Weitzenblum
R/p1
x1
Les préférences
Le choix du consommateur
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La contrainte budgétaire
Le choix optimal
L’effet d’une variation du prix d’un bien
L’effet substitution
le long de la courbe d’indifférence initiale,
point fictif : utilité initiale, prix relatif
(fictif),
effet univoque : c1 ց, c2 ր.
T. Weitzenblum
p1
p2
final, R ajusté à R ′
Les préférences
Le choix du consommateur
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La contrainte budgétaire
Le choix optimal
L’effet d’une variation du prix d’un bien
L’effet revenu (I)
∆p1 > 0 engendre une baisse du pouvoir d’achat global
(quoique pas uniforme).
⇒ représenté par la variation R − R ′ < 0= ponction.
Ici, intuitivement : R ց⇒ c1 ց et c2 ց.
T. Weitzenblum
Les préférences
Le choix du consommateur
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La contrainte budgétaire
Le choix optimal
L’effet d’une variation du prix d’un bien
L’effet revenu (II)
Quand
dci
dR
> 0 ⇒ bien normal.
Quand
dci
dR
< 0 ⇒ bien inférieur.
Exemples de biens normaux ? Inférieurs ?
T. Weitzenblum
Les préférences
Le choix du consommateur
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La contrainte budgétaire
Le choix optimal
L’effet d’une variation du prix d’un bien
Effet global (I)
Lorsque les 2 biens sont normaux :
effet substitution
effet revenu
Effet global
T. Weitzenblum
c1
-
c2
+
?
Les préférences
Le choix du consommateur
Les élasticités
La contrainte budgétaire
Le choix optimal
L’effet d’une variation du prix d’un bien
Effet global (II)
Si le bien 1 est inférieur :
effet substitution
effet revenu
Effet global
c1
+
?
c2
+
?
Si l’effet revenu l’emporte pour le bien 1, résultat surprenant :
dc1
> 0!
dp1
⇒ bien de Giffen.
T. Weitzenblum
Les préférences
Le choix du consommateur
Les élasticités
La contrainte budgétaire
Le choix optimal
L’effet d’une variation du prix d’un bien
Effet global (III)
Si le bien 2 est inférieur :
effet substitution
effet revenu
Effet global
T. Weitzenblum
c1
-
c2
+
+
+
Les préférences
Le choix du consommateur
Les élasticités
Définition
Définition :
L’élasticité de la grandeur x à la grandeur y mesure la variation
relative (en %) de x, suite à une augmentation de y de 1% :
εx/y =
dx
x
dy
y
=
∂x y
∂y x
Ici, élasticités-prix de la demande, élasticités-prix croisées,
élasticités-revenu de la demande.
T. Weitzenblum
Les préférences
Le choix du consommateur
Les élasticités
Signification
Pourquoi pareille définition ?
∂x
∂y
mesure bien la sensibilité de x à y, mais problème de
dimensions.
⇒ on se ramène à des variations relative (en %),
a-dimensionnelles.
T. Weitzenblum
Les préférences
Le choix du consommateur
Les élasticités
L’élasticité-prix propre
Elle s’écrit :
εc1 /p1 =
dc1
c1
dp1
p1
T. Weitzenblum
=
∂c1 p1
∂p1 c1
Les préférences
Le choix du consommateur
Les élasticités
L’élasticité-prix croisée
Elle s’écrit :
εc1 /p2 =
dc1
c1
dp2
p2
T. Weitzenblum
=
∂c1 p2
∂p2 c1
Les préférences
Le choix du consommateur
Les élasticités
L’élasticité-revenu
Elle s’écrit :
εc1 /R =
dc1
c1
dR
R
=
∂c1 R
∂R c1
εc1 /R > 1 : bien de luxe
εc1 /R > 1 : bien de première nécessité.
T. Weitzenblum
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Les élasticités
T. Weitzenblum
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