Модель линейного города для описания пространственной дифференциации впервые была предложена Хотеллингом. Суть модели в следующем:
На оси абсцисс расположен «линейный город» протяженностью 1, потребители распределены на всем интервале с плотностью 1. В противоположных концах города х расположены две фирмы (х1=0 и х2=1). Удельные затраты на товар для каждой фирмы составляют с, а потребители несут транспортные расходы t на единицу длины. Поэтому некоторый потребитель, живущий в точке х при посещении фирмы 1 несет затраты tx и при посещении фирмы 2 – t(1-x) (рис. 7.1). Потребители имеют единичные спросы (потребляют либо 0, либо 1 товара). Фирмы назначают цены р1 и р2. Тогда цена покупки потребителем в фирме 1 составит (p+tx), а в фирме 2 – (p+t(1-x)). При потреблении товара потребитель получает некоторый излишек , а его полезность составит: (для фирмы 1) и -p-t(1-x) (для фирмы 2). Если же спрос равен нулю, то и полезность, соответственно, будет равна нулю.
Рис. 7.1. Линейный город
Для этих случаев можно вывести функции спроса.
Если (р1-р2)≤t по всей протяженности города, то всегда найдется некоторый потребитель х, которому безразлично в какой фирме получать товар, т.е.
Тогда функции спроса для каждой из фирм:
и
где N – общее число потребителей.
Если |p1-p2|≥t, то спрос в одной из фирм отсутствует (например, р2-р1≥t, спрос будет отсутствовать фирмы 2). Тогда товар фирмы 1 будет пользоваться спросом у всех покупателей (р1≤ -t) и спрос составит D1(p1,p2)=N . Или же товар будет пользоваться спросом D1(p1,p2)=N( -p1)/t, при р1> -t. Последний случай соответствует непокрытому рынку, так как не все покупатели приобретаю товар.
В третьем случае (спрос нулевой) рынок не покрыт для обеих фирм, каждая из которых обладает локальной монопольной властью (р1 и р2 € [( -t, ] и потребитель, безразличный к выбору фирмы, покупок вообще не совершает.
Рассмотрим, как формируется пространственная модель ценовой конкуренции квадратичным ростом транспортных расходов. Расположение потребителя х задается приравниванием обобщенных затрат, т.е.: p1+tx2 = p2 +t (1-x)2
Функции спроса будут иметь вид:
и
При расположении фирм в разных концах линейного города функции спроса будут равны и для линейных, и для квадратичных затрат.
При квадратичных транспортных расходах равновесие обеспечивается при максимальной дифференциации, т.е. когда фирмы расположены в противоположных концах линейного города, что позволяет смягчить ценовую конкуренцию.