Six essays on stochastic and deterministic dynamic pricing and advertising models

Abstract

Die kumulative Dissertation beschäftigt sich mit stochastischen und deterministischen dynamischen Verkaufsmodellen für langlebige sowie verderbliche Güter. Die analysierten dynamischen Modelle sind durch die Möglichkeit der simultanen Variation von Preis und Werbung in stetiger Zeit charakterisiert und folgen den aktuellen Entwicklungen der Dynamischen Preissetzung. Dabei steht die Berücksichtigung und Analyse von (i) Zeitinhomogenitäten, (ii) Adoptionseffekten, (iii) Oligopolwettbewerb und (iv) der Risikoaversion des Entscheiders im Zentrum der Arbeit. Für die Spezialfälle isoelastischer und exponentieller Nachfrage in Verbindung mit isoelastischer Werbewirkung gelingt es explizite Lösungen der optimalen Preis- und Werbekontrollen herzuleiten. Die optimal gesteuerten Verkaufsprozesse können analytisch beschrieben und ausgewertet werden. Insbesondere werden neben erwarteten Preis- und Restbestandsentwicklungen auch assoziierte Gewinnverteilungen untersucht und Sensitivitätsresultate hergeleitet. Darüber hinaus wird analysiert unter welchen Bedingungen monopolistische Strategien sozial effizient sind und welche Besteuerungs- und Subventionsmechanismen geeignet sind um Effizienz herzustellen. Die Ergebnisse sind in sechs Artikel gefasst und bieten ökonomische Einsichten in verschiedene praktische Verkaufsanwendungen, speziell im Bereich des elektronischen Handels.

The cumulative dissertation deals with stochastic and deterministic dynamic sales models for durable as well as perishable products. The models analyzed are characterized by simultaneous dynamic pricing and advertising controls in continuous time and are in line with recent developments in dynamic pricing. They include the modeling of multi-dimensional decisions and take (i) time dependencies, (ii) adoption effects (iii), competitive settings and (iv) risk aversion, explicitly into account. For special cases with isoelastic demand functions as well as with exponential ones explicit solution formulas of the optimal pricing and advertising feedback controls are derived. Moreover, optimally controlled sales processes are analytically described. In particular, the distribution of profits, the expected evolution of prices as well as inventory levels are analyzed in detail and sensitivity results are obtained. Furthermore, we consider the question whether or not monopolistic policies are socially efficient; in special cases, we propose taxation/subsidy mechanisms to establish efficiency. The results are presented in six articles and provide economic insights into a variety of dynamic sales applications of the business world, especially in the area of e-commerce.