Equilibrium problems with complementarity constraints: case study with applications to oligopolistic markets

0087753 - ÚTIA 2008 RIV DE eng J - Journal Article
Mordukhovich, B. S. - Outrata, Jiří - Červinka, Michal
Equilibrium problems with complementarity constraints: case study with applications to oligopolistic markets.
[Ekvilibriální úlohy s komplementárními omezeními: případová studie s aplikacemi na oligopolistické trhy.]
Optimization. Roč. 56, č. 4 (2007), s. 479-494. ISSN 0233-1934. E-ISSN 1029-4945
R&D Projects: GA AV ČR IAA1030405
Institutional research plan: CEZ:AV0Z10750506
Keywords : equilibrium problems with complementarity constraints * multiobjective optimization * necessary optimality conditions * numerical methods * oligopolistic markets
Subject RIV: BA - General Mathematics
Impact factor: 0.408, year: 2007

The article concerns a rather new class of hierarchical games called equilibrium problems with equilibrium constraints (EPECs), or more precisely, in our setting, equilibrium problems with complementarity constraints (EPCCs). Among others, via EPECs and EPCCs, one can model a hierarchical oligopolistic market with more than one -Leader-. In the article, we investigate the case when the Leaders cooperate, and we assume that the behaviour of the -Followers- is described by a mixed complementarity problem. Using advanced tools of modern variational analysis and generalized differentiation, we derive new necessary optimality conditions and propose a numerical method to solve the class of EPCCs under consideration. The results obtained are applied to an oligopolistic market model which primarily motivates this research.

Článek pojednává o nové třídě hierarchických úloh zvaných ekvilibriální úlohy s ekvilibriálními omezeními (EPECs), přesněji v našem případě ekvilibriální úlohy s komplementárními omezeními (EPCCs). Mimo jiné, pomocí EPECs a EPCCs lze modelovat hierarchický oligopolistický trh s více než jedním "Vůdcem". Zabýváme se případem, kdy Vůdci spolupracují a předpokládáme, že chování "Následovníků" je popsáno smíšenou úlohou komplementarity. Za použití pokročilých metod moderní variační analýzy a zobecněné diferenciace odvozujeme nové nutné podmínky optimality a navrhujeme numerickou metodu pro řešení uvažované třídy úloh EPCCs. Dosažené výsledky jsou aplikovány na model oligopolistického trhu, který je primární motivací výzkumu.
Permanent Link: http://hdl.handle.net/11104/0149521