Un modèle de jeu de changement de régime par impulsion de la concurrence verticale.

Résumé Nous étudions un nouveau type de jeu différentiel stochastique à somme non nulle avec des contrôles mixtes d'impulsion/de commutation, motivé par la concurrence stratégique sur les marchés des produits de base. Une entreprise représentative en amont produit une marchandise qui est utilisée par une entreprise représentative en aval pour produire un bien de consommation final. Les deux entreprises peuvent influencer le prix du produit de base. En fermant ou en augmentant ses capacités de production, la firme en amont influence le prix par des impulsions. En passant (ou non) à un substitut, la firme en aval influence la dérive du processus de prix de la marchandise. Nous étudions le jeu de changement de régime par impulsions qui en résulte entre les deux firmes, en nous concentrant sur les équilibres explicites de type seuil. Remarquablement, cette classe de jeux donne naturellement lieu à de multiples équilibres de Nash potentiels, que nous obtenons grâce à une approche basée sur la vérification. Nous présentons trois types d'équilibres candidats en fonction du nombre ultime de commutations par la firme en aval (zéro, un ou un nombre infini de commutations). Nous illustrons l'effet de diversification fourni par l'intégration verticale dans le cas spécifique du marché du pétrole brut. Notre analyse montre que les gains de diversification dépendent fortement de la transmission du prix du pétrole brut au prix de l'essence.