风险偏好与效用函数
风险不确定性及个人效用函数分析
风险不确定性及个人效用函数分析风险不确定性是经济学中一个重要的概念，指的是决策者在面对未来的各种可能性时所面临的不确定性程度。
个人效用函数则是用来描述个人对风险不确定性的态度和对不同结果的偏好程度。
在这篇文章中，我们将探讨风险不确定性及个人效用函数的分析。
首先，我们来讨论风险不确定性。
在现实生活中，人们常常面临各种风险和不确定性，比如投资、职业选择、购买决策等。
在这些决策中，决策者可能无法准确预测未来的结果，并且不同结果的概率分布也可能不一样。
这种不确定性给决策者带来了风险，因为他们的决策可能会受到不可控因素的影响，从而导致结果与预期不符。
为了对风险不确定性进行分析，经济学家引入了概率论和统计学的工具。
通过对可能结果的概率分布进行量化，可以计算出风险的大小，并从中选择最优的决策。
这种分析方法被称为风险分析。
在风险分析中，个人效用函数起着重要的作用。
个人效用函数是描述个人对不同结果的偏好程度的数学函数。
通过个人效用函数，可以量化个人对不同结果的喜好程度，从而在不确定性的环境下进行决策。
个人效用函数可以是线性的、非线性的，也可以是凸的或凹的，取决于个体的偏好。
个人效用函数的形式不同，会对决策结果产生重要影响。
比如，在风险回避的个人效用函数中，个人对较低的收益有较高的偏好，对较高的收益有较低的偏好。
这意味着，对于相同的风险水平，决策者更倾向于选择较为保守的决策，而回避可能带来较大风险的选择。
而在风险偏好的个人效用函数中，个人对较高的收益有较高的偏好，对较低的收益有较低的偏好。
这意味着，对于相同的风险水平，决策者更倾向于选择较为冒险的决策，从而追求更大的收益。
此外，个人效用函数还可以反映出决策者对风险的态度。
比如，风险厌恶的个人效用函数会对不确定性和风险给予较高的负面效用，而风险喜好的个人效用函数则对不确定性和风险给予较高的正面效用。
这种态度的差异会影响决策者在面对风险时的选择。
风险不确定性及个人效用函数的分析在经济学中有着广泛的应用。
5.2风险偏好和预期效用理论经营风险
5.2风险偏好和预期效用理论
● 预期效用定理与预期效用函数
a x11 x12 … x1i … x1a P P1 P2 … Pi … Ps
b x21 x22 … x2j … x2a P q1 q2 … qj … qs
图5-5 收益分布概率图
这种情况下的期望收益和方差分别为：
E(r)=p(-1)+(1-p)0=-p
同时设投保者的效用函数为：
式中：A为风险厌恶系数，现在可以讲风险厌恶系数与个人愿意付出多少保 险来规避可能的损失联系起来。假定投保者投入保费v给保险公司就可以不用 承担任何风险，考虑这样所带来的确定的负收益率为-v，效用值为：U=-v。
上述决策者是风险厌恶的，那么我们就可以定义该决策者的预期效用函数： U(10)=1，U(4)=0.6，U(-2)=0
风险下的期望收益为5.2元，大于确定性收益4元。一旦完成了对三个确定性 结果的效用值的定义，我们就可以比较不同的风险选择的预期效用。
5.2风险偏好和预期效用理论
● 预期效用定理与预期效用函数
甲的预期效用：EU=pu(100)+(1p)u(0) 乙的预期效用：EV=qv(0)+(1q)v(100)
EU>u(50)
EV>v(50) 否则
甲会参加赌博 乙会参加赌博 有一方不愿意打赌
5.1风险与不确定性
● （3）职业选择
【例5-3】某人面对两种工作，需要选择一种。 第一种工作是在私企做推销，薪金较高，但是收入不确定。干得好，月收入2000元；干不好，
风险厌恶者 风险中立者
第十四章决策风险偏好与效用理论
面對期望收益是無限大的賭博，為何大家只願意付出有 2n 限的代價，甚至非常低的費用？
EMV
P(n)V (n)
n1
n1
(
1 2n
)(2n
)
0.5 反面
0.5反面
決策者並非用期望金
0.5正面
23
錢價值來評估上述賭
0.5反面
0.5正面
博方案的決策
22
0.5正面
2
$?
決策分析研究室 .tw
決策分析研究室 .tw
4
® Enabling A+ Decisions ®
確定等值
當效用函數為 U (x) x1/ 2
則期望效用值為
1 n1 ( 2n )U
2n
1 n1 ( 2n )(
2n )
1 2 1
令 x1 2 1
2 1
則 x 1 2 6 2 1
12
® Enabling A+ Decisions ®
實數效用函數
滿足個公理時，我們可以證明實數效用函數存在，在P集 合中之p和q在偏好順序上存在實數函數
Hale Waihona Puke p f q ( p) f (q)p (1 ) q ( p) (1 ) (q)
其中μ為正線性轉換函數，當Pi為Xi發生之機率時，則
2
® Enabling A+ Decisions ®
大綱
效用 期望效用理論
• 期望效用理論的公理 • 屬性效用值的衡量 決策者偏好與風險態度 • 決策者對風險之態度 • 風險補償值 • 效用函數型態 多屬性效用模式
風險下的決策應用實 例—生產組合之決策分 析
分析風險決策時可能的 錯誤
FRM模型丨效用函数和风险偏好的辨析
FRM模型丨效用函数和风险偏好的辨析1.效用历史沿革效用的概念是丹尼尔·伯努利（不是数学家伯努利，但是他们都是伯努利家族的。
）在解释圣彼得堡悖论时提出的，目的是挑战以金额期望值作为决策的标准，证明期望收益并不是人们在做决策时的唯一衡量标准。
经济学家对于效用的理解是有一个过程的。
●19世纪的威廉姆·斯坦利·杰文斯、里昂·瓦尔拉斯和阿尔弗雷德·马歇尔等早期经济学家认为效用如同人们的身高和体重一样是可以测量的。
●而约翰·希克斯则尝试了只在序数性效用的假定下，也取得了很多的研究成果。
希克斯认为，效用的数值表现只是为了表达偏好的顺序，并非效用的数值。
因此，从分析消费者行为的方法来看，基数效用论者采用边际效用分析方法，序数效用论者采用无差异曲线分析方法。
从教科书等内容判断，现在比较通用的应该是后者的序数性效用。
1.1.效用概念的提出——圣彼得堡悖论圣彼得堡悖论是尼古拉·伯努利在1738年提出的一个概率期望值悖论。
它来自于一种掷币游戏，圣彼得堡游戏。
游戏规则为：掷出正面或者反面为成功，游戏者如果投掷成功，得奖金2元，游戏结束；若不成功，继续投掷，二次成功得奖金4元，游戏结束；这样，游戏者如果投掷不成功就反复继续投掷，直到成功，游戏结束。
如果n 次投掷成功，得奖金2n 元，游戏结束。
首先，我们用公式1()k kk E X x p ∞==∑来计算这个游戏收益的数学期望值：23423411111()2222222222n n E X n n ==⨯+⨯+⨯+⨯++⨯= 从理论上来说，该游戏的期望值是无穷大的。
按照概率的理论，多次试验的结果将会接近于其数学期望。
这就出现了计算的期望值与实际情况的“矛盾”。
如果仅仅以期望值标准，我们将无法给这个游戏进行定价。
圣彼得堡悖论反映了决策理论和实际之间的差别。
人们总是不自觉地把模型与实际问题进行比较，但决策理论模型与实际问题并不是一个东西；圣彼得堡问题的理论模型是一个概率模型，它不仅是一种理论模型，而且本身就是一种统计的 “近似的”模型。
风险、不确定性及个人效用函数分析
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风险、不确定性及个人效用函数分析
➢期望效用准则
贝努力提出期望效用准则方法：用期望 效用作为最大化的目标，假设投资者关 心的是期末财富的效用，从而成功解决 了圣彼得堡悖论问题。
用期末财富的对数形式或指数形式作为 效用函数，则 alog(w) 或 w1/2表示效用函 数，w表示财富。 那么通过简单的计算， 可以发现人们的确定等价财富的确在2-3 元之间。
• 也就是说，风险与不确定性有区别，但在操作 上，我们引入主观概率或设定概率分布的概念， 其二者的界线就模糊了，几乎成为一个等同概 念。
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（二）风险来源的不同看法
• 风险与不确定性联系在一起。一项经济活动的 风险可以由其收益的不可预测性的波动性来定 义，而不管收益波动采取什么样的形式。
• 有的二元关系所涉及的两个元素有相同 的性质，有的二元关系所涉及的两个元 素则属于不同性质的集合。
• 有的二元关系满足一定的性质，如完全 性、传递性、自反性、 （非）对称性。 我们主要考虑前三者。
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一、二元关系(binary relations)与偏好
们愿意付出的金额在2-3之间。 • 因此，期望收益最大原则并不能解决一切的不确定性
问题 。
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风险、不确定性及个人效用函数分析
➢ 对于证券投资来讲，只追求期望收益最大化的 投资者绝不会选择一个多元化的资产组合。如 果一种证券具有最高的期望收益，这个投资者 会把他的全部资金投资于这种证券。如果几种 证券具有相同的最大化期望收益，对这个投资 者来说，投资于若干这些证券的组合或者只是 其中的某一种证券是无差别的。由此可见，如 果我们认为多元化是投资的基本原则的话，我 们必须否定仅仅最大化期望收益原则的目标假 定。
金融经济学第四章效用函数与风险厌恶
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不难发现，抛硬币选择A或B的结果的概 率分布于彩票C的分布完全相同。因此我 们可以将投资者的偏好概括如下：C偏好 A；A偏好A或B各50%；但是A和B各 50%又恰好与C一样好。因此C明确偏好 A, A明确偏好C—矛盾。
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例20美元； ❖ 方案B:
（1）x y弱偏好于x，x 至少与y 一样好。
（2）x y 强偏好于x ； x y x y 但， y x 不成立。
（3）x y无差异于x 、y；即：
x yxy 和 yx
5
2.偏好应满足的基本公理（Axiom）条件： （1）完备性（completeness）
x, y C y x x y x y
q (q1, , qm, , qM ) RM
max u(.) s.t.z C RM : qc W
上述约束式为瓦尔拉斯（walrasian budget set）预算集。
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最优解：
u q 0
C C
W qC 0
MRSi, j
u / Ci u / C j
qi qj
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❖ 得到5000000美元的概率是0.1 ❖ 得到1000000美元的概率是0.89 ❖ 得到0美元的概率是0.01
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他发现，在A和B中，他的受试者偏好于 A。于是，他进一步要求受试着考虑一下 情形：
❖ 方案C：以0.11的概率得到1000000美元
效用、风险与风险态度简介
效用、风险与风险态度简介效用是指个体对各种选择或决策结果的主观评价，也可以理解为满足程度或心理感受。
效用理论是经济学中一个重要的概念，用来描述个体在面临选择时如何进行决策。
根据效用理论，人们在做决策时会选择能够带来最大效用的选项。
风险是指在不确定性条件下，预期可能发生的不确定结果。
在风险决策中，个体往往需要在多个可能的结果之间做出选择，每个结果都有相应的概率。
风险与效用理论密切相关，因为个体会考虑不同结果的效用大小来决定选择哪个风险。
风险态度是指个体对风险的态度和偏好。
不同的人对风险会有不同的态度。
有些人可能更喜欢谨慎的决策，更倾向于避免风险，他们会选择较为确定的选项。
而有些人可能更愿意冒险，更容忍风险，他们愿意冒更高的风险来追求更高的收益。
风险态度可以分为三类：风险厌恶、风险中性和风险偏好。
风险厌恶者倾向于选择较为保守的选项，他们对于风险敏感，更倾向于避免风险。
风险中性者对风险持中立态度，他们会权衡风险与回报，选择平衡的选项。
而风险偏好者则更愿意承担风险，他们会选择更高的概率获得更高回报的选项。
风险态度会对决策产生影响。
不同的风险态度会导致不同的选择。
对于企业来说，了解员工的风险态度可以帮助管理者更好地分配任务和确定激励措施。
对于投资者来说，了解自己的风险态度可以帮助他们选择适合自己的投资组合。
然而，风险在决策中也存在一定的风险。
一些决策者可能会过于乐观或过于悲观地估计风险。
过于乐观的估计可能会导致对风险的低估，而过于悲观的估计则可能会导致对风险的高估。
这种偏差估计可能导致做出错误的决策或选择。
综上所述，效用、风险和风险态度是决策中非常重要的概念。
了解效用理论、风险和自身的风险态度可以帮助个体更好地进行决策，并在不确定条件下做出最优的选择。
然而，在决策中也需要注意风险的偏差和错误估计的可能性。
效用、风险和风险态度是现代经济学和决策理论中的重要概念，对于个体和组织的决策过程具有重要的影响。
在经济学和金融学中，效用函数常常用来衡量个体对不同选择或决策结果的主观评价。
风险厌恶系数[1]
![风险厌恶系数[1]](https://img.taocdn.com/s3/m/1f0e71ed58fb770bf68a550f.png)
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风险厌恶系数[1]
阿罗-普拉特度量
阿罗-普拉特度量 是对一个决策者的风险厌恶程 度的度量。它由肯尼思·阿罗和约翰·普拉特的名 字命名。
设是一个可微分的效用函数, 那么一个绝对风险 厌恶的阿罗-普拉特度量被定义为：
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风险厌恶系数[1]
l ARA为正，表明具有此效用函数的投资者或者 消费者是风险厌恶者；
为风险中性，只有极少部分的个体为风险爱好，并且高度风
险爱好的个体基本不存在，同时也可以发现个体的风险偏好 具有较强的异质性。
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风险厌恶系数[1]
• 从表3可以看出， 采用 MPL 和 OLS 设计所测度出的个体风险 厌恶中值并没有明显差异， 但是要显著低于 iMPL 设计所测 度出的个体风险厌恶中值， 这表明实验中所测度的个体的风 险态度可能会受到测度方法的影响。
• 个体普遍是风险厌恶的这一结论是不受影响并且是稳健的。 Carlsson 等（2009） 同样采用Holt和Laury （2002） 的设 计对中国贵州农村个体的风险厌恶进行了测度，但实验中的收 益是本文中的 10 倍，作者研究发现 这主要是激励的差异所 造成的， 该结论表明了使用学生作为被试的实验数据同样具 有代表性。
风险厌恶系数[1]
基于以上分析，财富概念应为包含房产、人力资本后的财 富净值，由金融财富净值、房产和人力资本等构成。为了 检验三类财富对风险庆恶系数分别产生的影响，分析模型III 的拟合结果如表8 所示。
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风险厌恶系数[1]
2.3 考量居民主观风险偏好对于风险厌恶系数大小的影响 为了方便模型数据的拟合，本文需要首先量化每一心理测试 题的各个选项，如对于第一题中的A 、B 、C 和D 四个选项 分别赋予1 、3 ，5 和9 分;随后累加四道心理测试题受访者 所勾选项对应的分值，并将该总分值赋予变量X ， 即居民 的风险偏好态度为X。
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（二）凸性效用函数
A B
中青年人
风险追求者
2014年上半年： 投资： 268亿元
（初创企业）
（三）线性效用函数
小结
效用函数
风险
凹性
凸性 线性
风险厌恶 风险追求 风险中立
课后任务
微访谈： 结合本课所学知识， 判断身边的亲朋好友 各自属于哪种风险偏 好的投资者，效用函 数如何？
Thank You!
风险偏好与效用函数
财政金融系 陈月
潍柴动力（000338）
风险偏好
1.卖 2.买 3.等
风险厌恶者 风险追求者 风险中立者 效 用
效用函数
• 效用 效用函数
风险
• 效用函数
凹性
凸性 线性
风险厌恶 风险追求 风险中立
（一）凹性效用函数
A
B C
老年人
A
风险厌恶者
2013年： 厂房、设备维护： 43亿美元 投资收购： 2.44亿美元