博弈论(第二章)讲义

合集下载

博弈论导论 2

博弈论导论 2

图 2-5 军备竞赛
思考:现实生活中还有哪些情况属于囚徒困境? 练习:将团队生产问题模型化成囚徒困境;如何理解囚徒困境与“看不见的手”之间 的矛盾?
2.1.5 走出囚徒困境
从社会福利的角度讲,囚徒困境不是帕累托最优的,但这与理性人的假设并不矛盾。
① ②
这实际上是 Betrand 价格竞争模型。 这是 Hardin(1968)发表在 Science 上但是被经济学引用最多的例子。但是,最近有学者提出了“反公地 悲剧”理论。董志强(2007)启发我使用这个简单的收益矩阵而非复杂的数学模型。 白鲨在线 2
2.3.2 性别战
如图 2-12。两个博弈相同的地方在于:(1)存在多重均衡,而且双方各自偏向一个 均衡;(2)任何一个均衡结果都是帕累托最优的。信念扮演了重要的作用。在这个博弈中, 假设男方是一个有名的拳击手,而女方也知道这点,那么(拳击,拳击)应该是一个均衡结 果,而(芭蕾,拳击)不应该出现。
白鲨在线 5
2.3.4 协调博弈
如图 2-14,史密斯公司和琼斯公司独立地决定选择何种智能手机操作系统。若两家公 司选择同样的操作系统,销售会更好。 特征:存在多重均衡,但是一些均衡帕累托优于另一些均衡,这与性别战和斗鸡博弈 都不同。 提示:一定要注意不同博弈模型的结构性特征,而不是过于关注具体数字。 思考:现实生活中有哪些博弈是性别战、斗鸡博弈和协调博弈?
图 2-1 双边优势
图 2-2 单边优势
2.1.2 定义优势策略均衡
并且,我们有 命题:如果一个博弈 N ,{Si }i 1 ,{vi ()}i 1 存在优势策略均衡 s ,那么 s 就是惟一的 优势策略均衡,并且也是惟一的纳什均衡。 证明过程略(可做思考题或作业)。
白鲨在线 1

博弈论讲义2

博弈论讲义2
13
尽管许多博弈中重复剔除的占优均衡是一个合理 的预测,但并不总是如此,尤其是大概支付是某 些极端值的时候。
参与人B
L
参与人A
R -1000,9
U
8,10
D
7, 6
6, 5
U是A的最优选择,但是,只要有1/1000的概率B选R, A就会选D
14
斗鸡博弈
进 A 独木桥 纳什均衡:A进,B退;A退,B进 对于相当多的博弈,我们无法运用重复剔除劣战略的 方法找出均衡解。
1、Cournot Model of Duopoly
按竞争程度划分的市场类型(就卖方来说):
A 完全竞争市场 B 寡头竞争市场 C 独家垄断市场
29
市场类型不同,厂商之间行为特征不同,A与C 类型中,厂商的决策都是个体优化决策,而B类 型中寡头垄断竞争的本质就构成博弈,他们都 是理性的决策者,他们的行为既影响自身,又 影响对方。尽管两寡头由于垄断能给他们带来 一些共同的利益,但是他们的根本利益并不是 完全一致的。如果两寡头之间可以签定有约束 力的协议,彼此之间达成合作,形成完全垄断, 此时的博弈是一种合作博弈。然而在大多数情 况下,彼此之间很难达成有约束力的协议,这 样就是非合作博弈。
7
注意:
与占优战略均衡中的占优战略和劣战略不同,
这里的占优战略或劣战略可能只是相对于另一个
特定战略而言。
8
案例1-智猪博弈
小猪 按 大猪 按 5,1 等待 9,-1 等待 4,4 4大于1
0,0
0大于-1
按是小猪的严格 劣战略-剔除 “按”是大猪的占优战略,纳什均衡:大猪按,小猪等待
9
案例2
U 行先生
s * 是一个纳什均衡: 或者用另一种表达方式: 当且仅当 si* 是下述最大化问题的解时,

经济博弈论第二讲

经济博弈论第二讲
▪ 每个人的得益来自于各自对房间的干净程度的效用减去 他打扫花费的时间。
▪ 请画出策略组合及得益矩阵,并分析博弈结果。
课后作业2(分析智猪博弈)
▪ 在博弈论经济学中,“智猪博弈”是一个著名例子 ▪ 假设猪圈里有一头大猪,一头小猪。猪圈的一头有猪
食槽,另一头安装着控制猪食供应的按钮,按一下按 钮会有10个单位的猪食进槽,但是谁按按钮就会首先 付出2个单位成本,若大猪先到槽边,大小猪吃到食 物的收益比是9:1;同时到槽边,收益比是7:3;小 猪先到槽边,收益比是6:4。 ▪ 在两头猪都有是有智慧的前提下,请分析猪的选择策 略。
▪ 上策均衡是反映了所有博弈方的绝对偏好,因此 非常稳定。根据上策均衡,就可以对博弈结果作 出最肯定的预测。
▪ 因此,进行博弈分析时,应首先判断各个博弈方是 否都有上策,博弈中是否存在上策均衡。
▪ 上策均衡分析采用的决策思路是一种选择法的思路, 是在所有可选择策略中选出最好的一种的思路。
▪ 因为博弈方的最优策略随其他博弈方的策略而变化 是博弈的根本特征,是博弈关系相互依存性的主要 表现形式,所以上策均衡不是普遍存在的。
1, 0 0, 4
1, 3 0, 2

0, 1


2, 0

-5, -5 -8, 0
0, -8 -1, -1
▪许多博弈不存在确定性的结果

-1, 1


1, -1
1, -1 -1, 1
夫 妻
2, 1

0, 0

0, 0 1, 3
2.1.4 箭头法
▪ 对博弈中每个策略组合进行分析,考察每个策略组合处各个博弈方 能否通过单独改变自己的策略而增加得益。

博弈论(第二章)

博弈论(第二章)
设某个村庄有三个农户,该村有一片大家都可以 自由放牧羊群的公共草地。由于这片草地的面积 有限,因此只能让不超过某一数量的羊吃饱,如 果在这片草地上的放牧的羊只的数量超过这个数 量,则每只羊都无法吃饱,从而每只羊的产出 (毛,皮和肉的总价值)就会减少,甚至有些羊 就会饿死。
假设这些农户在夏天才到公共草地放羊,而每年 的春天就要决定养羊的数量。
(2)严格下策反复消去法也不能解决所有的博弈分析 问题 。
严格下策反复消去法的思考问题:
(1)“严格下策”和“上策”之间有没有对应关系, 什么
情况下有对应关系? (2)使用严格下策反复消去法所得到的均衡结果,是
否与消去的严格下策的次序有关。
严格下策反复消去法的练习
例2:下图中的得益矩阵表示两博弈方的一个静态博 弈,试使用严格下策反复消去法进行分析。
纳什均衡的练习(1)
例1:囚徒困境
囚徒B
坦白
不坦白
坦白 囚徒A
不坦白
-5, -5 -8, 0
0, -8 -1, -1
纳什均衡的练习(2)
例2:智猪博弈
大猪

不踩
小猪
踩 不踩
1.5, 3.5 5, 0.5
- 0.5, 6 0, 0
纳什均衡的练习(3)
例2:猜硬币的博弈
猜硬币者


正 盖硬币者

-1, 1 1, -1
博弈方2
U
L
R
U 博弈方1
D
1, 0 0, 3
1, 2 0, 1
0, 1 2, 0
三、划线法
其中心思想是根据博弈方策略之间的相对优劣关系,导 出博弈分析的“划线法”。
例:下图中的得益矩阵表示两博弈方的一个静态博弈,

第二讲纳什均衡

第二讲纳什均衡

习题:齐威王田忌赛马矩阵

上中下 上中下
田忌
上下中 中上下 中下上 下中上 下上中
+3,-3 +1,-1 +1,-1 -1,+1 +1,-1
+1,-1 +3,-3 -1,+1 +1,-1 +1,-1
+1,-1 +1,-1 +3,-3 +1,-1 -1,+1
+1,-1 +1,-1 +1,-1 +3,-3 +1,-1
在第二行1 下划线
2015年12月6日
博弈论第二章 第二讲纳什均衡
20
第三节 纳什均衡
三、寻找纳什均衡的方法 (二)相对优势策略划线法 3.设定甲靠左行(第一行) 乙: 1>-1 乙相对优势策略:靠左行
在第一列 1下划线
2015年12月6日
博弈论第二章 第二讲纳什均衡
21
第三节 纳什均衡
四、古诺模型 max i 2.企业i的目标: π1=?,π2=? 3.企业利润最大化的一阶、二阶条件
1 0 q1 2 0 q2
2015年12月6日
2 1 2 0 2 q1 2 2 2 0 2 q 2
博弈论第二章 第二讲纳什均衡
35
第三节 纳什均衡
27
第三节
纳什均衡
要点:(1)箭 头指向的支付 大;(2)只有 一方单独改变 策略
三、寻找纳什均衡的方法 (三)箭头指向法 2.分析:(适度放牧,过度放牧) (1)给定乙不变,甲改变:0→10 (箭头向上) (2)给定甲不变,乙也不变
2015年12月6日
博弈论第二章 第二讲纳什均衡

经济博弈论 02 完全信息静态博弈(Park)

经济博弈论 02 完全信息静态博弈(Park)
ui(S1*, ... Si-1*, Si*, Si+1*, ... Sn*) ≥ui(S1, ... Si-1*, Sij, Si+1*,… Sn*)
都成立,则称 {S1*, ...Sn*}为G的一个纳什均衡
YBU
Economics department
Cont.
二、纳什均衡的一致预测性质 一致预测:如果所有博弈方都预测一个特定博弈结果会
妻(囚徒 2 )
坦白
不坦白
-5, -5
0, -8
-8, 0
-1, -1
Payoff
YBU
Economics department
2.1 Cont.
二、下策均衡
严格下策(dominate str.):不管其它博弈方的策略
如何变化,给一个博弈方带来的收益总是比另一种
策略给他带来的收益小的策略,
ui (Si’ , S-i) ≥,> ui (Si*, S-i ) ,分别称为弱下策、严格下
Cont.
二、混合策略、混合策略博弈和混合策略纳什均衡 混合策略:在博弈 G={S1, ...Sn; u1, ...un} 中,博弈方 i 的 策略空间 {Si1, ...Sik} ,则博弈方 i 以概率分布{pi1, ...pik}随 机在其k个可选策略中选择的“策略”,称为一个“混合策 略”,其中0< pij <1 , 对 1< j <k,都成立, pi1+ ...pik=1 混合策略扩展博弈:博弈方在混合策略的策略空间(概率 分布空间)的选择看作一个博弈,就是原博弈的“混合策略 扩展博弈)。
Strategy:[0 ,p1max], [0 ,p2max] Payoff: q1(p1, p2)=28- p1-0.5p2 , q2(p1, p2)=28- p2-0.5p1 , c1=c2=2; ➢ u1=(p1-2)(28- p1-0.5p2); u2=(p2-2)(28- p2-0.5p1); Howe to find the equilibrium?

经济博弈论第2章(23) ppt课件

经济博弈论第2章(23)  ppt课件

4 1

如果一个混合策略是流浪汉的最优选择,那一定意味 着政府在救济与不救济之间是无差异的,即:
uG 1, 4 1 uG 0,
0.2
PPT课件
18
• 解二: 支付等值法
如果一个混合策略是政府的最优选择,那一定意
味着流浪汉在寻找工作与游闲之间是无差异的,
即:
流浪汉
找工作
游荡
政府 救济 不救济
3,2 -1 , 1
-1 , 3 0,0
uL 1, 1 3 uL 0,
0.5
PPT课件
19
五、混合战略纳什均衡
• 对 * 0.2 的解释: • 如果流浪汉找工作的概率小于0.2, 则政府选择不
救济,如果大于0.2,政府选择救济 ,只有当概率等 于0.2时,政府才会选择混合战略或任何纯战略. • 对 * 0.5 的解释 • 如果政府救济的概率大于0.5,流浪汉的最优选择 是流浪,如果政府救济的概率小于0.5,流浪汉的最 优选择是寻找工作.
1 , -1 -1 , 1
假设A出红牌的概率为 p;B出红牌的概率为 q ;则
U A( p, q) 2 p(1 2q) (2q 1)
因此A的最佳反应函数为
p 1
0, 当q 1/ 2
p [0,1],当q 1/ 2
1, 当q 1/ 2
PPT课件
0
1/2
1 q 27
第二章 完全信息静态信息博弈-纳什均衡
一 博弈的基本概念及战略表述 二 占优战略均衡 三 重复剔除的占优均衡 四 纳什均衡 五 混合战略纳什均衡 六 纳什均衡存在性及相关讨论
PPT课件

博弈论课件 第二章

博弈论课件 第二章

2.3 无限策略博弈分析和反应函数
2.3.1 古诺的寡头模型 2.3.2 反应函数 2.3.3 伯特兰德寡头模型 2.3.4 公共资源问题 2.3.5 反应函数的问题和局限性
2.3.1 古诺的寡头模型
假设条件:
市场总产量Q q1 q2 市场出清价格 P P(Q) 8Q 边际成本c1 c2 2,无固定成本 两厂商同时决定各自产的量
2.2.1 纳什均衡的定义
博弈、博弈方的策略空间和得益的一般表示法 G 表示一个博弈; n个博弈方;
S1,S2, ,Sn表示每个博 策弈 略方 集的 合可 , 空 选 称 间为 ”“ ; sijSi表示博 i的 弈第 j个 方策略; 博弈i的 方得益 ui表 用示ui, 是各博弈方策 函略 数的 ;多元
★★★学习博弈论,大家一定要记忆一些基本的模型。因为很多
时候,我们总是基于已有的模型,对其做出修订来考察一些新的 问题。完全创新的模型是很少见的,当我们记忆的模型多了,就 很容易在分析问题时套用模型,并修订模型的条件来考察自己研 究的问题。
其实大家学习西方经济学理论的时候,会发现它与大家曾接触 的马克思主义经济学理论,以及国内一些逻辑思辩型的经济学研 究范式一个很大不同就在于,它采取的是一种模型化的思维。我 们学习西方经济学的时候,会发现始终在学习一些模型,因为模 型是帮助我们简单地理解现实世界的有用工具。经济学中的数学 模型,其实与生物课教学的塑料人体模型等在本质上并无不同。



博弈的解:(上,中)
博上 弈 方 一

1,0 0,4
1,3 0,2
0,1 2,0
2.1.3 划线法
囚徒困境
囚 坦白 徒 1 不坦白
囚徒 2 坦白
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

纳什均衡的练习(1)
例1:囚徒困境
囚徒B
坦白
不坦白
坦白 囚徒A
不坦白
-5, -5 -8, 0
0, -8 -1, -1
纳什均衡的练习(2)
例2:智猪博弈
大猪

不踩
小猪
踩 不踩
1.5, 3.5 5, 0.5
- 0.5, 6 0, 0
纳什均衡的练习(3)
例2:猜硬币的博弈
猜硬币者


正 盖硬币者

-1, 1 1, -1
博弈方2
U
L
R
U 博弈方1
D
1, 0 0, 3
1, 2 0, 1
0, 1 2, 0
三、划线法
其中心思想是根据博弈方策略之间的相对优劣关系,导 出博弈分析的“划线法”。
例:下图中的得益矩阵表示两博弈方的一个静态博弈,
试使用划线法进行分析。 博弈方2



上 博弈方1

1, 0 0, 4
1, 3 0, 2
二、严格下策反复消去法
(1)如果在一个博弈中,不管其它博弈方的策略如何变 化,一个博弈方的某种策略给他带来的得益,总是 比另一种策略给他带来的得益要小,那么称前一种 策略为相对于后一种策略的一个“严格下策” 。
(2)经“反复消去”博弈方的严格下策以后,每个博弈 方
可选策略都缩小为一个策略。因此,每个博弈方都 选择各自剩下的一个策略所组成的策略组合,是这 个博弈的均衡解 。
0, 1 2, 0
划线法的练习(1) 例2:囚徒困境
坦白 囚徒A
不坦白
囚徒B
坦白
不坦白
-5, -5 -8, 0
0, -8 -1, -1
划线法的联系(2)
例3:下图中的得益矩阵表示两博弈方的一个静态博
弈,试使用划线法进行分析;另可否用严格反复
消去法分析。
博弈方2
L
C
R
U 0, 4 4, 0 5, 3
例2:斗鸡博弈
B

退
进 A
退
-1, -1 1, 2
2, 1 0, 0
三、有关纳什均衡的应用举例
(1)古诺(Cournot,1838)的寡头模型
设一市场有厂商1和厂商2生产同样的产品(产品是 同质的)。如果厂商1的产量为q1,厂商2的产量为 q2,则市场上的总产量为Q= q1+ q2。设上述总产量 全部售出的价格为P=P(Q)=8 - Q。
严格下策反复消去法的分析(1)
例1:囚徒困境
囚徒B
坦白
不坦白
坦白 囚徒A
不坦白
-5, -5 -8, 0
0, -8 -1, -1
严格下策反复消去法的分析(2)
例2:智猪博弈
大猪

不踩
小猪
踩 不踩
1.5, 3.5 5, 0.5
- 0.5, 6 0, 0
严格下策反复消去法的分析(3)
例2:下图中的得益矩阵表示两博弈方的一个静态博 弈,试使用严格下策反复消去法进行分析。
(2)严格下策反复消去法也不能解决所有的博弈分析 问题 。
严格下策反复消去法的思考问题:
(1)“严格下策”和“上策”之间有没有对应关系, 什么
情况下有对应关系? (2)使用严格下策反复消去法所得到的均衡结果,是
否与消去的严格下策的次序有关。
严格下策反复消去法的练习
例2:下图中的得益矩阵表示两博弈方的一个静态博 弈,试使用严格下策反复消去法进行分析。
上策均衡的分析(1)
例1:囚徒困境
囚徒B
坦白
不坦白
坦白 囚徒A
不坦白
-5, -5 -8, 0
0, -8 -1, -1
上策均衡的分析(2)
例2:智猪博弈
大猪

不踩
小猪
踩 不踩
1.5, 3.5 5, 0.5
- 0.5, 6 0, 0
结论:由于不是所有的博弈都存在着这种上策均衡 ,因 此,上策均衡的分析方法存在一定的局限性。
第二章 完全信息的静态博弈
第一节 博弈模型的分析方法
一、上策均衡 (1)上策:在一个博弈中,不论其他博弈方选择什么策 略,某一博弈方的最优策略是唯一的,称这种策 略为该博弈方的一个上策。 (2)上策均衡:如果在一个博弈中的某个策略组合中的 所有策略都是各个博弈方的各自的上策,称这个 策略组合为该博弈的一个“上策均衡”。
博弈方2



上 博弈方1

1, 0 0, 4
1, 3 0, 2
0, 1 2, 0
严格下策反复消去法的总结
(1)先找出某一个博弈方的严格下策(假定存在), 然后把这个严格下策去掉,继续这个过程,一直 到只剩下一个唯一的策略组合为止。这个唯一剩 下的策略组合就是这个博弈的均衡解。如果剩下 的策略组合不唯一,那么就不能用严格下策反复 消去法去解。
1, -1 -1, 1
二、有关纳什均衡的几个结论
(1)纳什均衡的一致预测性:如果所有的博弈方 都预测某一个特定的纳什均衡所组成的策略 组合会出现,那么,所有的博弈方都不会选 择与预测结果不一致的策略。
(2)每一个上策均衡都是纳什均衡,但反过来纳 什均衡不一定是上策均衡。
二、有关纳什均衡的几个结论
(3)在一个博弈中,如果使用严格下策反复消去 法消去了除某一策略组合以外的所有策略组 合,那么该策略组合一定是该博弈的唯一的 纳什均衡。
(4)通过划线法所求出的最佳策略组合一定是纳 什均衡。
有关纳什均衡的例子(1)
例1:夫妻之争
丈夫
时装
足球
妻子ห้องสมุดไป่ตู้
时装 足球
2, 1 0, 0
0, 0 1, 2
有关纳什均衡的例子(2)
博弈方1 M 4, 0 0, 4 5, 3
D 3, 5 3, 5 6, 6
三种分析方法的总结
在一个博弈中,对于一个稳定性的策略组合,不管是 否唯一,都有一个共同的特性,就是每一个博弈方的 策略都是针对其他博弈方策略的最佳对策,各博弈方 都不愿意改变策略的策略组合。
第二节 纳什均衡
一、纳什均衡
在博弈G=(S1,S2,…,Sn;u1,u2,…,un)中, 如果某个策略组合(s1*,s2*,…,sn*)中的任一博 弈方i的策略si*,都是对其余博弈方策略的最佳对策, 也即:Vi,有下面式子成立: ui(s1*,s2*,…,si*,…,sn*)≥ui(s1*,s2*,…, si,…,sn*) 其中,V si∈Si。
再设两厂商的生产都无固定成本,且每增加一单位 产量的边际成本相等,c1=c2=2,最后强调的是两厂 商同时决定他们各自的产量,也就是他们在决策时 都不知道对方的产量。试确定上述博弈模型达到纳 什均衡时两个厂商的各自的产量。
反应函数的概念
称R1(q2) :q1= R1(q2)=1/2(6- q2)为厂商1对厂商 2产量的“反应函数”,它意味着对厂商2的每一个产量 q2,有厂商1的最佳对策的q1,q1是厂商2产量的一个连 续函数。
相关文档
最新文档