不确定条件的选择理论65页PPT
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不确定性决策理论与方法概述PPT(共 123张)
特点：状态的不确定性。 不确定性：不确定性来自人类的主观认识与客观实际之 间存在的差异。事物发生的随机性、人类知识的不完全、 不可靠、不精确和不一致以及自然语言中存在的模糊性 和歧义性，都反映了这种差异，都会带来不确定性。不 确定性就造成了具有相同描述信息的对象可能属于不同 概念。
解决问题的主要理论方法：人工智能与不确定性理论
8.状态行复制无关性
乐观系数
后悔值
等概率
智能决策理论与方法—形成背景
人类面临越来越复杂的决策任务和决策环境： 决策问题所涉及的变量规模越来越大； 决策所依赖的信息具有不完备性、模糊性、不确定性等 特点，使得决策问题难以准确地量化表示； 某些决策问题及其目标可能是模糊的、不确定的，使得 决策者对自己的偏好难以明确，随着决策分析的深入， 对决策问题的认知加深，自己原有的偏好/倾向得到不断 地修正，使得决策过程出现不断调整的情况。
最小损失 （乐观）
2
3
0
1
a3
a4
乐观系数 4-2 3 4-4 4-3
<0.25，a2；>0.25，a3
等 概 率 2.75 3.00 3.00 3.00 a1
不确定性决策准则
公理
悲观准则
1.完全序
2.标号无关性
3.标度无关性
4.强优势原则
5.无关方案独立
6.后果加常无关性
7.后果排序无关性
无监督学习
无监督分类(聚类)：应用于无标签数据的分类，称为 聚类分析或探究性分析，其目标是将无标签数据分类 到有限、离散的“自然状态”。“自然状态”隐藏了 数据的结构，而不是为未观测的样本提供一个精确刻 画(描述而非预测)。
解决问题的主要理论方法：人工智能与不确定性理论
8.状态行复制无关性
乐观系数
后悔值
等概率
智能决策理论与方法—形成背景
人类面临越来越复杂的决策任务和决策环境： 决策问题所涉及的变量规模越来越大； 决策所依赖的信息具有不完备性、模糊性、不确定性等 特点，使得决策问题难以准确地量化表示； 某些决策问题及其目标可能是模糊的、不确定的，使得 决策者对自己的偏好难以明确，随着决策分析的深入， 对决策问题的认知加深，自己原有的偏好/倾向得到不断 地修正，使得决策过程出现不断调整的情况。
最小损失 （乐观）
2
3
0
1
a3
a4
乐观系数 4-2 3 4-4 4-3
<0.25，a2；>0.25，a3
等 概 率 2.75 3.00 3.00 3.00 a1
不确定性决策准则
公理
悲观准则
1.完全序
2.标号无关性
3.标度无关性
4.强优势原则
5.无关方案独立
6.后果加常无关性
7.后果排序无关性
无监督学习
无监督分类(聚类)：应用于无标签数据的分类，称为 聚类分析或探究性分析，其目标是将无标签数据分类 到有限、离散的“自然状态”。“自然状态”隐藏了 数据的结构，而不是为未观测的样本提供一个精确刻 画(描述而非预测)。
不确定条件下的消费者选择(PPT 45页)
2、分布和分布集合
令：某一个行动
a
面临
i
对应
对应
由此定义：
s 1 , s 1 , p 2 , ⋅ ⋅ ⋅ ⋅ ⋅ p n n种概率 x1 , x 2 , ⋅ ⋅ ⋅ ⋅ ⋅ x n n种结果
对于一个行动 a i ，有
pi = ( p1 LL pn ; x1 LL xn ) = ( p, x)为一个分布(prospect)。
其中，彩票A：以1/4的概率得到 x1 ，
以3/4的概率得到 x2 ；
彩票B：以1/2的概率得到 x1，
以1/2的概率得到 x2 。
7
7.1 期望效用理论
则记为：
1 2
o
(1 4
o
x1
⊕
3 4
o
x2
)
⊕
1 2
o
(1 2
o
x1
⊕
1 2
o
x2 )
整理得：以净概率表示
3 8
o
x1 ⊕
5 8
o
x2
8
7.1 期望效用理论
2
7.1 期望效用理论
一、不确定条件下的选择对象和彩票
1、几个基本概念
（1）选择或行动集合 ai ∈ A
（2）（自然）状态集合 si ∈ S
状态集合的特征： · 穷尽所有可能的状态 · 状态不受行动者的控制，是随机发生的 · 集合中各个元素之间均为互相排斥的事件 （即状态） · 状态集合可以是连续的，也可以是离散的
三、冯•纽曼－摩根斯坦期望效用函数定理 （von Neumann -- Morgenstein） 简称:vNM期望效用函数定理
12
7.1 期望效用理论
三、冯•纽曼－摩根斯坦期望效用函数定理
金融经济学之不确定风险下的选择理论PPT(39张)
被选择的消费计划可能不止两个而是有多个，
所有消费计划形成的集合记为X。
• 偏好关系及其符号的规范表示：
• x y 表示x 偏好于y； x y 表示x严格偏好于y；x y
表示y偏好于x； x y 表示x 与y无差异。
• 偏好关系的期望效用表示： • 称个体的偏好有一个的期望效用表示，如果存在一
费 480
110
B U2 (C0 ,C1)
A U1(Y0,Y1)
100
• 某人的禀赋（收入） 为本年的550单位消 费品(甚至就是货币) 和下一年的480单位 消费品（点A表示）。
• W0W1为资本市场线， 斜率为(1+r)。
• 为了当期和未来消
450 550
费的效用最大，需 W0=1000 做出借贷的选择决
P1 E [C E F [r 1]]1 E [C E [F r2 ]]2 1 E [C E [F rn ]]n
• 而“期望的r的大小取决于风险的大小”是人们借贷 和消费选择的结果。
比较：人们在确定(无风险)的借贷利率r下的
借贷、消费的选择
W1=1100
下
年 消
590
本年消费
策和相应的消费决
策，如点B所示。
人们在不确定(有风险)借贷利率r下的借贷、 消费的选择？
C1
C13
C12
C11 Y1
A
C0
Y0
C0 w0
• 例如，下一年的收益率有5种状况，如果选择了本 年贷出100单位消费品（本年消费变为550-100= 450），则：
r
5% 10% 20% 30% 50%
580 589 595 618 640
• 如果能找到一个函数u，使得 u(585)×0.2+u(590)×0.3+u(600)×0.1+u(610)×0.25+u( 630)×0.15大于 u(580)×0.2+u(589)×0.3+u(595)×0.1+u(618)×0.25+u( 640)×0.15。
所有消费计划形成的集合记为X。
• 偏好关系及其符号的规范表示：
• x y 表示x 偏好于y； x y 表示x严格偏好于y；x y
表示y偏好于x； x y 表示x 与y无差异。
• 偏好关系的期望效用表示： • 称个体的偏好有一个的期望效用表示，如果存在一
费 480
110
B U2 (C0 ,C1)
A U1(Y0,Y1)
100
• 某人的禀赋（收入） 为本年的550单位消 费品(甚至就是货币) 和下一年的480单位 消费品（点A表示）。
• W0W1为资本市场线， 斜率为(1+r)。
• 为了当期和未来消
450 550
费的效用最大，需 W0=1000 做出借贷的选择决
P1 E [C E F [r 1]]1 E [C E [F r2 ]]2 1 E [C E [F rn ]]n
• 而“期望的r的大小取决于风险的大小”是人们借贷 和消费选择的结果。
比较：人们在确定(无风险)的借贷利率r下的
借贷、消费的选择
W1=1100
下
年 消
590
本年消费
策和相应的消费决
策，如点B所示。
人们在不确定(有风险)借贷利率r下的借贷、 消费的选择？
C1
C13
C12
C11 Y1
A
C0
Y0
C0 w0
• 例如，下一年的收益率有5种状况，如果选择了本 年贷出100单位消费品（本年消费变为550-100= 450），则：
r
5% 10% 20% 30% 50%
580 589 595 618 640
• 如果能找到一个函数u，使得 u(585)×0.2+u(590)×0.3+u(600)×0.1+u(610)×0.25+u( 630)×0.15大于 u(580)×0.2+u(589)×0.3+u(595)×0.1+u(618)×0.25+u( 640)×0.15。
不确定条件下的描述性决策理论课件(PPT29张)
不确定条件下的描述性决策理论
AliceZhao
先来赌一把！
赌局A：100％的机会得到100万元。 赌局B：10％的机会得到500万元，89％的机会得到100万元 ，1％的机会什么也得不到。
赌局C：11％的机会得到100万元，89％的机会什么也得不到 。 赌局D：10％的机会得到500万元，90％的机会什么也得不到 。
Tversky & Kahneman，1981
框架效应（Framing effects）
思考一下下面的两阶段游戏： 在第一阶段中，有0.75的概率结束这个游戏，同时你讲什么也得不 到，并且有0.25的概率进入下一个游戏。如果你进入了游戏的 第二个阶段，你要在30元和45元（概率0.8）中进行选择。但是 ，你必须在第一阶段开始前做这个决策，给出你的选择。 0.25*u(30)>0.25*0.8*u(45)=0.2*u(45) 框架效应： 决策者在决策中因情景表述的不同而引起的 选择偏性决策
• 规范性理论（normative decision theory）旨在告诉人们理想上 应当如何推理、判断和进行决策,其核心是:决策者的选择是以备 择方案效用最大化为标准。期望价值理论就属于规范性决策理 论,也是判断和决策的理性理论的基础。理论基础是“ 无限理性 ”假设,认为决策者是无限理性的,能做出符合理性原则的决策。 期望效用理论 主观期望效用理论 …… • 描述性决策理论(descriptive decision theory) 旨在描述人们实际上是如何进行思考的。 预期理论 等级-依赖效用理论 ……
小，忽略~~~
亲，你每次开车都有0.00000025的几率出车祸！！！
啊！吓死我了， 安全带走起！
亲，你一辈子有0.01的几率出车祸！！！
AliceZhao
先来赌一把！
赌局A：100％的机会得到100万元。 赌局B：10％的机会得到500万元，89％的机会得到100万元 ，1％的机会什么也得不到。
赌局C：11％的机会得到100万元，89％的机会什么也得不到 。 赌局D：10％的机会得到500万元，90％的机会什么也得不到 。
Tversky & Kahneman，1981
框架效应（Framing effects）
思考一下下面的两阶段游戏： 在第一阶段中，有0.75的概率结束这个游戏，同时你讲什么也得不 到，并且有0.25的概率进入下一个游戏。如果你进入了游戏的 第二个阶段，你要在30元和45元（概率0.8）中进行选择。但是 ，你必须在第一阶段开始前做这个决策，给出你的选择。 0.25*u(30)>0.25*0.8*u(45)=0.2*u(45) 框架效应： 决策者在决策中因情景表述的不同而引起的 选择偏性决策
• 规范性理论（normative decision theory）旨在告诉人们理想上 应当如何推理、判断和进行决策,其核心是:决策者的选择是以备 择方案效用最大化为标准。期望价值理论就属于规范性决策理 论,也是判断和决策的理性理论的基础。理论基础是“ 无限理性 ”假设,认为决策者是无限理性的,能做出符合理性原则的决策。 期望效用理论 主观期望效用理论 …… • 描述性决策理论(descriptive decision theory) 旨在描述人们实际上是如何进行思考的。 预期理论 等级-依赖效用理论 ……
小，忽略~~~
亲，你每次开车都有0.00000025的几率出车祸！！！
啊！吓死我了， 安全带走起！
亲，你一辈子有0.01的几率出车祸！！！
中级微观经济学课件 不确定性
12 U($45)
U($45) > EU 厌恶风险.
EU=7
2
$0
$45
$90
Wealth
2020/6/28
中级微观经济学
27
不确定条件下的偏好 （Preferences Under Uncertainty）
12 U($45)
U($45) > EU 厌恶风险.
财富的边际效用MU 下降. U”<0 。
2020/6/28
中级微观经济学
37
不确定条件下的偏好
（Preferences Under Uncertainty）
EU 1U(c1) 2U(c2)
2020/6/28
中级微观经济学
38
不确定条件下的偏好 （Preferences Under Uncertainty）
EU 1U(c1) 2U(c2)
Cna
Cna
m L 1
1
Ca
禀赋 m
slope 1
mL
m L Ca
2020/6/28
中级微观经济学
17
状态依存的预算约束（State-
Contingent Budget Constraints）
Cna
Cna
m L 1
1
Ca
禀赋 m
mL
2020/6/28
slope 1
m L Ca
2020/6/28
中级微观经济学
13
状态依存的预算约束（StateContingent Budget Constraints）
购买 $K 的事故保险.
Cna = m - K. Ca = m - L - K + K = m - L + (1- )K. 有 K = (Ca - m + L)/(1- ) 和 Cna = m - (Ca - m + L)/(1- )
《不确定性》PPT课件
第十二章 不确定性
一、不确定性和风险
经济行为者在事先不能准确地知道自 己的某种决策的结果，或者可能的结 果不止一种，就会产生不确定性
如果知道自己某种经济决策的各种可 能结果及其发生概率，这种不确定性 就是风险
2021/4/23
1
二、不确定性和彩票
假定消费者中奖时的货币财富量为Ｗ１， 中奖的概率为Ｐ（０＜Ｐ＜１）
预期效用函数也称为冯．诺曼－摩根斯顿 效用函数
预期效用就是消费者在不确定条件下可能 得到的各种结果的加权平均数
2021/4/23
3
四、预期值和预期值的效用
彩票的预期值为：
Ｐ（Ｗ１）＋ （１－Ｐ）（Ｗ２）
他是彩票各种可能结果下的消费者所 拥有的货币财富量的加权平均数 相应地，彩票预期值的效用为：
ｕ［ＰＷ１＋ （１－Ｐ）Ｗ２］
五、避免风险
消费者在风险条件下的态度分为三类： 风险回避者，风险爱好者和风险中立者
假定消费者在无风险条件下可以持有的 确定的货币财富量等于彩票的预期值。 那么，判定对待风险态度的标准为
１、风险回避者（效用函数是严格凹的）
认为在无风险条件下可以持有的确定的 货币财富量的效用大于在风险条件下彩 票的预期效用
不中奖时的货币财富量为Ｗ２，不 中奖的概率为１－Ｐ 现在，这张彩票可以表示为 Ｌ＝［Ｐ，（ １－Ｐ），Ｗ１Ｗ２］
2021/4/23
2
三、预期效用
在不确定情况下，消费者事先作出最优的决策， 以期望获得最大效用 彩票的预期效用函数为
Ｅｕ［Ｐ，（１－Ｐ），Ｗ１Ｗ２］ ＝Ｐｕ（Ｗ１）＋ （１－Ｐ）ｕ（Ｗ２）
2021/4/23
4
皮肌炎图片——皮肌炎的症状表现
皮肌炎是一种引起皮肤、肌肉 、心、肺、肾等多脏器严重损害 的，全身性疾病，而且不少患者 同时伴有恶性肿瘤。它的1症状表 现如下：
一、不确定性和风险
经济行为者在事先不能准确地知道自 己的某种决策的结果，或者可能的结 果不止一种，就会产生不确定性
如果知道自己某种经济决策的各种可 能结果及其发生概率，这种不确定性 就是风险
2021/4/23
1
二、不确定性和彩票
假定消费者中奖时的货币财富量为Ｗ１， 中奖的概率为Ｐ（０＜Ｐ＜１）
预期效用函数也称为冯．诺曼－摩根斯顿 效用函数
预期效用就是消费者在不确定条件下可能 得到的各种结果的加权平均数
2021/4/23
3
四、预期值和预期值的效用
彩票的预期值为：
Ｐ（Ｗ１）＋ （１－Ｐ）（Ｗ２）
他是彩票各种可能结果下的消费者所 拥有的货币财富量的加权平均数 相应地，彩票预期值的效用为：
ｕ［ＰＷ１＋ （１－Ｐ）Ｗ２］
五、避免风险
消费者在风险条件下的态度分为三类： 风险回避者，风险爱好者和风险中立者
假定消费者在无风险条件下可以持有的 确定的货币财富量等于彩票的预期值。 那么，判定对待风险态度的标准为
１、风险回避者（效用函数是严格凹的）
认为在无风险条件下可以持有的确定的 货币财富量的效用大于在风险条件下彩 票的预期效用
不中奖时的货币财富量为Ｗ２，不 中奖的概率为１－Ｐ 现在，这张彩票可以表示为 Ｌ＝［Ｐ，（ １－Ｐ），Ｗ１Ｗ２］
2021/4/23
2
三、预期效用
在不确定情况下，消费者事先作出最优的决策， 以期望获得最大效用 彩票的预期效用函数为
Ｅｕ［Ｐ，（１－Ｐ），Ｗ１Ｗ２］ ＝Ｐｕ（Ｗ１）＋ （１－Ｐ）ｕ（Ｗ２）
2021/4/23
4
皮肌炎图片——皮肌炎的症状表现
皮肌炎是一种引起皮肤、肌肉 、心、肺、肾等多脏器严重损害 的，全身性疾病，而且不少患者 同时伴有恶性肿瘤。它的1症状表 现如下：
周,不确定性下的选择理论)PPT教学课件
•
为了说明利润的来源，奈特首区分了两种不确定性。奈特指出，
“风险”指可度量的不确定性，用“不确定性”指不可度量的风险。
•
具体讲，风险的特征是概率估计的可靠性，以及因此将它作为一
种可保险的成本进行处理的可能性。估计的可靠性来自所遵循的理论
规律或稳定的经验规律，对经济理论的目的来说，整个概率问题的关
键点是，只要概率能够用这两种方法中的任一种以数字表示，不确定
性作用的某些未来事件是未知的或不不可知的。
• 市场不确定性：由信息不对称所引起的不确定性。
2020/12/11
4
（二） 风险
• 1. risk的定义： • 发生某种事情（不利事情）的可能性
（经济、纯粹风险）; • 一种对未来事件的可能状态数目远远大
于其实际发生状态数目的现象以及对最终 达到某种状态的可能性的一种衡量。
知没有发生过的将来事件，它是全新的、惟一的、过去从来没有出现
过的。
2020/12/11
12
（五）期望值、风险的度量
• （1） 风险与概率
• 1.完全理性决策的条件：
• A 任何影响决策的因素都是确定的;B 对于 所有这些一些决策的因素，决策者具有完 全信息;C 给定信息条件下，决策者具有处 理信息的方法和能力。
• a决策者的选择，A是机会集合。X是收益，X是收 益集合.s就是风险，是“自然的选择”.s的概率是 p,
• 2.有限理性下的决策
• 3.概率：必然事件，必然不可能事件.
• 概率分布：某种事件所有可能的结果及其 发生的概率都列出来。
2020/12/11
13
（2） 风险与期望值
• 1决策者的机会集合A={a1,a2,a3, ……an} • 2 对应的结果集合：X={x1,x2,x3, ……xn} • 3 相应的概率：p={p 1,p 2, p 3, …… p n} • 4 x=f(a,s)
管理学-不确定情境下的四种决策准则ppt课件
max
0
0 20
40
60
80
80
产 1000 10
0
20
40
2000 20 10
0
20Leabharlann 606040
40
3000 30 20
10
0
量
4000 40 30
20
10
20 (30) min
0
40
12
各种决策准那么下的选择结果比较：
方案
生产量
准则
0 1000 2000 3000
4000
悲观主义 √
乐观主义
√
5
悲观主义准那么决策分析表：
事件 决策
0
产 1000 2000
3000 量
4000
0 1000 00
-10 20
-20 10
-30
0
-40 -10
需求量
2000 3000
0
0
20
20
40
40
30
60
20
50
4000 0 20 40 60 80
min ( 0 )max -10 -20 -30 -40
不确定型决策的四个准那么
;.
1
不确定型决策 不确定型决策：缺乏必要资料，不能测知事件发生的规律。 例：设某工厂以零售方式销售它消费的产品，每件产品的本钱为0.03元，零售价为0.05元。假设 每天消费的产品当日销售不完，每件产品要损失0.01元。该工厂每天的产量可以是0、1000、 2000、3000、4000件〔可视为市场能够的需求量〕，问：该工厂如何制定每天的消费方案？ 分析：市场需求量不确定，无法确切知道该作何种选择。故此，分析在不同产量、需求量下的收 益情况： 计算公式：收益 = (0.05 – 0.03) ×销量– 0.01 × 未售出量
第五章不确定条件下的选择ppt课件
• 但是，对于大部分资产投入到住房上的家庭而言，他们一定是风险规避型的， 其报价一定更小，例如23万美元。
• 对于销售商而言很希望有一种保险能解除购房者对所有权风险的担心，销售 者购买这种“所有权保险”，所有权保险公司是这方面的专家，很容易收集 到一些相关信息，因而保险费往往低于损失的期望值，通常保险在1500美元 左右。
• 一般而言，保险公司收取的保险费会超过预期补偿，因为 公司必须支付其他的一些管理费用。
产权保险住房购买中的价值
• 假设某户人家正购买住房，面临的风险：售房者可能纯粹是个骗子或“抵押 品”有法规限制。所以，必须有把握取得住房的所有权。
• 假设这户人家准备支付30万美元购买住房，分析后认为有1/20的可能现在的 销售者并不拥有住房的所有权，此时该所有权的契约价值0。如果没有相关的 保险，对于风险中性的家庭而言，最多愿付出28.5万美元=0.95×30+0.05×0。
案例：制止犯罪
• 在超速驾驶、违章停车、逃税漏税以及空气污染等的发生等问题上，罚款可 能会比拘禁更为有效。罚款越厉害，潜在的犯罪行为越少。
•
例如，设每个罪犯给社会造成的损失（即罪犯的收益）是可计量的如
1000美元，那我们就将每个罪犯抓住，并处以1000美元的罚款。那些犯罪者
从犯罪行为中所得收益不足以弥补罚款，临着就业的选择是两家销售公司
• E1=0.5×(2000美元)+0.5×(1000美元)= 1500美 元 E2=0.99×(1510美元)+0.01×(510美元)=1500美 元
• 期望收入相同(都为1500美元)。
可变性
●可变性（variability ） 是确定情形下各种可能结果彼此差异程度。
图(b) ，轻微风险规避 者:收入标准差增大后， 为了使自己的效用水平 保持不变，期望收入只 要增加一些就可。
• 对于销售商而言很希望有一种保险能解除购房者对所有权风险的担心，销售 者购买这种“所有权保险”，所有权保险公司是这方面的专家，很容易收集 到一些相关信息，因而保险费往往低于损失的期望值，通常保险在1500美元 左右。
• 一般而言，保险公司收取的保险费会超过预期补偿，因为 公司必须支付其他的一些管理费用。
产权保险住房购买中的价值
• 假设某户人家正购买住房，面临的风险：售房者可能纯粹是个骗子或“抵押 品”有法规限制。所以，必须有把握取得住房的所有权。
• 假设这户人家准备支付30万美元购买住房，分析后认为有1/20的可能现在的 销售者并不拥有住房的所有权，此时该所有权的契约价值0。如果没有相关的 保险，对于风险中性的家庭而言，最多愿付出28.5万美元=0.95×30+0.05×0。
案例：制止犯罪
• 在超速驾驶、违章停车、逃税漏税以及空气污染等的发生等问题上，罚款可 能会比拘禁更为有效。罚款越厉害，潜在的犯罪行为越少。
•
例如，设每个罪犯给社会造成的损失（即罪犯的收益）是可计量的如
1000美元，那我们就将每个罪犯抓住，并处以1000美元的罚款。那些犯罪者
从犯罪行为中所得收益不足以弥补罚款，临着就业的选择是两家销售公司
• E1=0.5×(2000美元)+0.5×(1000美元)= 1500美 元 E2=0.99×(1510美元)+0.01×(510美元)=1500美 元
• 期望收入相同(都为1500美元)。
可变性
●可变性（variability ） 是确定情形下各种可能结果彼此差异程度。
图(b) ，轻微风险规避 者:收入标准差增大后， 为了使自己的效用水平 保持不变，期望收入只 要增加一些就可。