Biens substituables, biens complémentaires

Fiche technique de Paloma Haschke et Camille Le Bris

1/ Définitions

La théorie ordinale de l’utilité suppose que le consommateur est capable de classer différents biens selon leur utilité. Ce classement reflète la satisfaction relative du consommateur et dicte donc sa préférence.

On peut à partir de ces concepts définir plusieurs types de couples de biens.

Les biens substituables

Ce sont des biens dont une variation de consommation de l’un peut être compensée par une variation inverse de la consommation de l’autre.

Ils sont en quelque sorte interchangeables car ils ont des caractéristiques identiques qui leur permettent de satisfaire un même besoin.

C’est le cas des moyens de transports entre deux villes.

Si un consommateur a un besoin de trajets en moins de 3 heures entre Paris et Lyon il arbitrera entre le train et l’avion. Il le fera indifféremment quelle que soit la part de chaque moyen de transport dans l’ensemble des trajets dont il a besoin. L’interchangeabilité est constante, et on dit que la substitution est parfaite.

A l’inverse un consommateur qui peut arbitrer entre du café et du thé pour satisfaire ses besoins en boissons chaudes de la journée le fera dans la limite de certains besoins (petit déjeuner par exemple) mais pas au-delà d’une certaine quantité de l’un ou l’autre des produits, afin de préserver ses besoins « exclusifs » (café après repas, thé de 5 heures …).

L’interchangeabilité n’est donc pas constante et on parle de substitution imparfaite.

Dans une économie limitée à deux biens, ceux-ci sont nécessairement substituables : si la consommation de X baisse, celle de Y augmente.

Les biens complémentaires

Dans une économie comportant plusieurs biens, certains doivent être consommés ensemble pour couvrir un besoin. Si X et Y sont dans ce cas, ils sont dits complémentaires : la consommation de X entraîne celle de Y et réciproquement. Dès lors, toute variation de la consommation de X entraînera une variation identique de la consommation de Y dans des proportions données.

C’est le cas d’ampoules électriques associées à l’achat d’une lampe de chevet.

Deux biens peuvent aussi être indépendants : ce sont des biens qui ne relèvent pas du tout du même besoin et n’ont aucun lien technique. Leurs consommations évoluent indépendamment l’une de l’autre. Les exemples sont innombrables (pommes et chaussures à titre illustratif).

2/Représentations

Courbes d’indifférence selon les types de bien

Soient deux biens X et Y.

On cherche à représenter l’ensemble des « paniers » constitués d’une certaine quantité x de bien X (représentée sur l’axe des abscisse) et d’une certaine quantité y de bien Y (représentée sur l’axe des ordonnées), aboutissant à une même satisfaction (utilité U) pour le consommateur.

Ces paniers sont donc représentés par des points P(x,y). On appelle courbes d’indifférence l’ensemble des points d’iso-utilité U.

Le taux marginal de substitution ou TMS est le rapport en un point donné entre la quantité élémentaire de bien Y qu’il faut substituer à une variation élémentaire de quantité bien X pour la même utilité globale.

Cas des biens substituables parfaits : si nous reprenons le cas des transports, pour un niveau d’utilité donné, par exemple 100 trajets, nous aurons une courbe d’indifférence définie par x+y=100 où x représente le nombre de trajets en train, et y le nombre de trajets en avion. Le taux marginal de substitution est constant et égal à -1.

D’une manière générale, les biens substituables seront représentés par une droite dont la pente est constante et égale au taux marginal de substitution.

Cas des biens substituables imparfaits : toujours en reprenant l’exemple du thé et du café, on peut considérer qu’au-delà d’un certain seuil la substitution ne sera plus possible et que par exemple aucun accroissement de quantité de X (café) ne pourra compenser une diminution de quantité de Y. On a donc deux droites reliées par une courbe concave dont le TMS est décroissant en valeur absolue.

Bien sûr, beaucoup de facteurs interviennent dans la consommation. Ils rendent peu fréquents les cas de substituts parfaits (notamment le marketing vise à démarquer un produit de ceux de la concurrence qui lui seraient substituables).

Dans le cas de biens complémentaires le niveau d’utilité est fixé par la consommation liée des deux produits (lampe / ampoule) dans une proportion donnée. L’accroissement de consommation d’un seul produit n’augmentera pas la satisfaction. D’où la représentation par deux droites parallèles aux axes. L’optimum économique se situe évidemment au croisement des deux droites.

3/ Elasticités croisées

Ce concept permet d’estimer si deux biens sont substituables, complémentaires ou indépendants à partir de l’analyse des corrélations entre variation de prix de l’un et variation des quantités consommées de l’autre.

Prenons deux biens X et Y, on examine l’effet d’une augmentation du prix de Y (p_y) sur les quantités consommées de X (x), toutes choses égales par ailleurs.

E = [D(x)/x] / [D(p_y)/ p_y]. L’interprétation porte sur le signe de E.

Si E > 0 une augmentation du prix de Y est corrélée avec un accroissement de consommation de X, ce qui peut s’interpréter comme une substitution de Y par X dans un recherche d’optimum économique par le consommateur. Inversement une diminution du prix de Y est corrélée avec une diminution de consommation de X ce qui peut s’interpréter comme une substitution de X par Y. Les deux produits sont substituables.

Si E < 0 une diminution du prix de Y est corrélée avec une augmentation de consommation de X, ce qui peut s’interpréter comme un lien mécanique entre les consommations des deux produits : la consommation de Y augmente du fait de la baisse du prix et entraîne celle de X, les deux produits sont complémentaires.

Si E = 0, il n’y a pas de substitution ou consommation liée, les deux produits sont indépendants.

Bibliographie

Economie politique vol.2 de J. Généreux, Hachette

Economie politique de G. Abraham-Frois, Economica

Dictionnaire d’économie et de sciences sociales de C.D Echaudemaison, Nathan