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Fiche de coursOption de QRC — catégorie A

L'équilibre microéconomique du producteur et du consommateur

16 min de lectureAu programme du concours d’inspecteur des Finances publiques

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Vrai ou faux ?

À l'équilibre du consommateur, le taux marginal de substitution égale le rapport des prix des deux biens.

Deux problèmes de maximisation sous contrainte structurent la microéconomie de base : le consommateur choisit son panier de biens sous contrainte de revenu, le producteur choisit sa quantité sous contrainte de coûts. Les deux obéissent à une même logique marginaliste, à la marge plutôt qu'en moyenne, et les deux se traduisent par des règles chiffrables, qui se comprennent mieux maniées sur un exemple que simplement énoncées.

À retenir

  • Le consommateur maximise son utilité sous contrainte de revenu ; l'optimum est atteint quand le taux marginal de substitution entre deux biens égale le rapport de leurs prix, point de tangence entre la droite de budget et la courbe d'indifférence la plus élevée atteignable.
  • Une variation de prix se décompose en effet de substitution, réallocation du panier à utilité constante vers le bien devenu relativement moins cher, et effet revenu, variation de la demande liée au changement de pouvoir d'achat réel ; pour un bien normal, les deux effets jouent dans le même sens.
  • Le producteur maximise son profit en produisant la quantité où la recette marginale égale le coût marginal ; en concurrence pure et parfaite, la recette marginale égale le prix de marché, l'entreprise étant preneuse de prix.
  • À court terme, le capital est fixé et seul le travail, facteur variable, peut être ajusté ; au-delà d'un certain niveau, la loi des rendements décroissants du facteur variable fait croître le coût marginal.
  • Le coût marginal croise le coût moyen exactement en son minimum : ce point définit le seuil de rentabilité, prix en dessous duquel l'entreprise ne couvre plus l'ensemble de ses coûts, fixes et variables.
  • Le seuil de fermeture, plus bas, correspond au minimum du coût variable moyen : en dessous de ce prix, l'entreprise cesse immédiatement de produire, la vente ne couvrant même plus ses coûts variables.
  • Entre le seuil de fermeture et le seuil de rentabilité, l'entreprise continue de produire à perte à court terme, parce que le prix couvre encore le coût variable moyen et une partie du coût fixe.

Le consommateur : utilité, courbes d'indifférence, optimum

Le consommateur ordonne ses préférences par une fonction d'utilité, qui associe à chaque panier de biens un niveau de satisfaction. Il représente ces préférences par des courbes d'indifférence, décroissantes et convexes vers l'origine : chacune relie les paniers qui procurent un même niveau d'utilité. Sous la contrainte de son revenu, qui borne l'ensemble des paniers accessibles compte tenu des prix, l'optimum est atteint au point de tangence entre la droite de budget et la courbe d'indifférence la plus élevée atteignable : en ce point, le taux marginal de substitution, rapport auquel le consommateur est disposé à échanger un bien contre l'autre sans perdre de satisfaction, égale exactement le rapport des prix des deux biens.

Trois éléments du problème du consommateur
ÉlémentDéfinition
Fonction d'utilitéReprésente l'ordre de préférence du consommateur entre les paniers de biens
Courbe d'indifférenceEnsemble des paniers procurant un même niveau d'utilité, décroissante et convexe vers l'origine
Contrainte de budgetEnsemble des paniers accessibles compte tenu du revenu et des prix : Px·x + Py·y = R

Un consommateur dispose d'un revenu de 160 €, avec un prix Px = 8 € et un prix Py = 2 €, pour une fonction d'utilité U = x × y. La condition d'optimum et la contrainte de budget donnent x* = 10 et y* = 40 : le panier épuise le revenu (8 × 10 + 2 × 40 = 160) et procure une utilité U = 10 × 40 = 400.

Pour une utilité Cobb-Douglas symétrique (U = x·y), chaque bien absorbe exactement la moitié du revenu : x* = R/(2·Px), y* = R/(2·Py).

Effet de substitution et effet revenu

Une variation du prix d'un bien modifie la quantité demandée par deux mécanismes distincts, que la décomposition de Hicks sépare en raisonnant à utilité constante (celle de Slutsky raisonne à pouvoir d'achat constant, en compensant le revenu pour que le panier initial reste accessible, et donne, pour une variation de prix finie, des effets un peu différents). L'effet de substitution correspond à une réallocation du panier vers le bien devenu relativement moins cher, à utilité constante : le consommateur se déplace le long de la même courbe d'indifférence jusqu'au nouveau point de tangence. L'effet revenu correspond à la variation du pouvoir d'achat réel que procure le changement de prix, à revenu nominal inchangé : le consommateur peut désormais atteindre un niveau d'utilité différent. Pour un bien normal, ces deux effets jouent dans le même sens.

Décomposition de la variation de la demande de x
PanierPrix appliquésQuantité de x
Initial (x₀)Px = 8 €, Py = 2 €10
Compensé (x^h, effet de substitution)Px = 2 €, Py = 2 €, utilité maintenue à 40020
Final (x₁, effet revenu)Px = 2 €, Py = 2 €, revenu inchangé à 160 €40

Le prix de x baisse de 8 à 2 €, revenu et Py inchangés. La nouvelle demande vaut x₁ = 160/(2×2) = 40, soit un effet total de +30 par rapport à x₀ = 10. Le panier compensé, qui maintient l'utilité initiale (U = 400) aux nouveaux prix, vaut x^h = 20 : l'effet de substitution est de +10 (10 → 20), et l'effet revenu complète l'effet total à +20 (20 → 40).

10 (substitution) + 20 (revenu) = 30, exactement l'effet total observé entre x₀ = 10 et x₁ = 40.

Confusions fréquentes

Effet de substitution n'est pas effet revenu
Le premier isole la réallocation à utilité constante quand les prix relatifs changent ; le second isole la variation du pouvoir d'achat réel, à prix relatifs inchangés.
Un bien normal ne réagit pas comme un bien de Giffen
Pour un bien normal, effet de substitution et effet revenu jouent dans le même sens ; pour un bien de Giffen, l'effet revenu domine et inverse le sens de la variation totale de la demande.

Le producteur : fonction de production, rendements, coûts

La fonction de production décrit la quantité maximale obtenue à partir d'une combinaison de facteurs, travail et capital. À court terme, le capital est fixé et seul le travail, facteur variable, peut être ajusté : au-delà d'un certain niveau d'emploi, la loi des rendements décroissants s'applique, chaque unité supplémentaire de travail ajoutant une production additionnelle moindre que la précédente. Cette baisse de la productivité marginale se répercute directement sur les coûts : le coût marginal, qui rapporte la variation du coût total à la variation de la production, devient croissant dès que les rendements décroissants s'installent.

Coût marginal et coût moyen : deux mesures liées
NotionDéfinitionRelation
Coût marginal (Cm)Variation du coût total pour une unité supplémentaire produiteCroissant dès que les rendements du facteur variable décroissent
Coût moyen (Cma)Coût total rapporté à la quantité produiteMinimal au point où il est croisé par le coût marginal
Coût variable moyen (CVMa)Coût variable rapporté à la quantité produiteToujours inférieur ou égal au coût moyen, l'écart étant le coût fixe moyen

Pour une entreprise dont le coût total est C(q) = 98 + 4q + 0,5q², le coût marginal vaut Cm(q) = 4 + q et le coût moyen Cma(q) = 98/q + 4 + 0,5q. À q = 14, Cm(14) = 18 et Cma(14) = 98/14 + 4 + 7 = 18 : les deux coûts se croisent exactement au minimum du coût moyen.

Vérification : Cma'(q) = -98/q² + 0,5 = 0 donne q² = 196, donc q = 14 ; à ce point Cm = Cma = 18.

Maximisation du profit et seuils de rentabilité et de fermeture

En concurrence pure et parfaite, l'entreprise est preneuse de prix : elle maximise son profit en produisant la quantité pour laquelle la recette marginale, égale au prix de marché, égale le coût marginal. Deux seuils bornent sa décision à court terme. Le seuil de rentabilité, au minimum du coût moyen, sépare le profit de la perte : au-dessus, l'entreprise couvre l'ensemble de ses coûts. Le seuil de fermeture, plus bas, au minimum du coût variable moyen, sépare la poursuite de la production de l'arrêt immédiat : en dessous, la vente ne couvre même plus les coûts variables.

Trois zones de prix pour l'entreprise du coût C(q) = 98 + 4q + 0,5q²
Zone de prixComportement de l'entrepriseJustification
P < 4 €Fermeture immédiateLe prix ne couvre pas le coût variable moyen minimal
4 € ≤ P < 18 €Production maintenue, à perteLe prix couvre le coût variable moyen et une partie du coût fixe
P ≥ 18 €Production rentableLe prix couvre l'ensemble des coûts, fixes et variables

Au prix de marché P = 24 €, la règle recette marginale = coût marginal impose 24 = 4 + q, soit q* = 20. La recette totale vaut 24 × 20 = 480 €, le coût total 98 + 4×20 + 0,5×20² = 378 €, d'où un profit de 480 - 378 = 102 €.

Le profit unitaire, 24 - 18,9 = 5,10 € (coût moyen à q = 20 : 98/20 + 4 + 10 = 18,9), multiplié par 20 unités, redonne 102 €.

Confusions fréquentes

Seuil de rentabilité et seuil de fermeture ne se confondent pas
Le premier est le minimum du coût moyen, couverture de tous les coûts ; le second, plus bas, est le minimum du coût variable moyen, arrêt immédiat en dessous.
Recette marginale n'égale le prix qu'en concurrence pure et parfaite
Sur un marché où l'entreprise influence le prix, la recette marginale est inférieure au prix, ce qui modifie la règle de maximisation du profit.

Pour un QCM sur le profit, vérifier trois nombres dans l'ordre : la quantité par la règle recette marginale = coût marginal, le coût moyen à cette quantité, puis le profit unitaire multiplié par la quantité.

Se tester : vrai ou faux ?

Décidez si l’affirmation est vraie ou fausse, puis ouvrez le corrigé.

  1. 1.À l'équilibre du consommateur, le taux marginal de substitution égale le rapport des prix des deux biens.Voir le corrigé

    Vrai

    C'est la condition de tangence entre la droite de budget et la courbe d'indifférence la plus élevée atteignable.

  2. 2.Pour un bien normal, l'effet revenu d'une baisse de son prix réduit la quantité demandée.Voir le corrigé

    Faux

    La baisse du prix accroît le pouvoir d'achat : pour un bien normal, l'effet revenu augmente la demande, dans le même sens que l'effet de substitution.

  3. 3.Le coût marginal croise le coût moyen exactement en son minimum.Voir le corrigé

    Vrai

    Tant que le coût marginal reste inférieur au coût moyen, il le tire vers le bas ; au-delà, il le tire vers le haut.

  4. 4.En concurrence pure et parfaite, l'entreprise maximise son profit lorsque le prix égale le coût moyen.Voir le corrigé

    Faux

    La règle de maximisation impose l'égalité entre la recette marginale, ici le prix, et le coût marginal, non le coût moyen.

  5. 5.En dessous du seuil de fermeture, l'entreprise cesse immédiatement de produire, faute de couvrir son coût variable moyen.Voir le corrigé

    Vrai

    Le seuil de fermeture correspond au minimum du coût variable moyen ; en dessous, produire aggraverait la perte.

  6. 6.Entre le seuil de fermeture et le seuil de rentabilité, l'entreprise cesse de produire à court terme, car son prix ne couvre pas l'ensemble de ses coûts.Voir le corrigé

    Faux

    Elle continue de produire à court terme : le prix couvre encore le coût variable moyen et une partie du coût fixe, ce qui limite la perte par rapport à un arrêt de la production.

Textes de référence

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