博弈论基础作业及答案

博弈论基础作业及答案Last revision on 21 December 2020

博弈论基础作业

一、名词解释

纳什均衡占优战略均衡纯战略混合战略子博弈精炼纳什均衡

贝叶斯纳什均衡精炼贝叶斯纳什均衡共同知识

见PPT

二、问答题

1.举出囚徒困境和智猪博弈的现实例子并进行分析。

囚徒困境的例子：军备竞赛；中小学生减负；几个大企业之间的争相杀价等等；

以中小学生减负为例：在当前的高考制度下，给定其他学校对学生进行减负，一个学校最好不减负，因为这样做，可以带来比其他学校更高的升学率。给定其他学校不减负，这个学校的最佳应对也是不减负。否则自己的升学率就比其他学校低。因此，不论其他学校如何选择，这个学校的最佳选择都是不减负。每个学校都这样想，所以每个学校的最佳选择都是不减负，因此学生的负担越来越重。

请用同样的方法分析其他例子。

智猪博弈的例子：大企业开发新产品；小企业模仿；股市中，大户搜集分析信息，散户跟随大户的操作策略

以股市为例：给定散户搜集资料进行分析，大户的最佳选择是跟随。而给定散户跟随，大户的最佳选择是自己搜集资料进行分析。但是不论大户是选择分析还是跟随，散户的最佳选择都是跟随。因此如果大户和散户是聪明的，并且大户知道散户也是聪明的，那么大户就会预见到散户会跟随，而给定散户跟随，大户只有自己分析。

请用同样的方法分析其他例子。

2.请用博弈论来说明“破釜沉舟”和“穷寇勿追”的道理。

破釜沉舟是一个承诺行动。目的是要断绝自己的退路，让自己无路可退，让自己决一死战变得可以置信。也就是说与敌人对决时，只有决一死战，这样才可以取得胜利。否则，如果不破釜沉舟，那么遇到困难时，就很有可能退却，也就无法取得胜利。穷寇勿追就是要给对方一个退路，由于有退路，对方就不会殊死抵抗。否则，对方退无可退，只有坚决抵抗一条路，因而必然决一死战。自己也会付出更大的代价。

3.当求职者向企业声明自己能力强时，企业未必相信。但如果求职者拿出自己的各种获奖证书时，却能在一定程度上传递自己能力强的信息。这是为什么由于口头声明几乎没有成本，因此即便是能力差的求职者也会向企业声明自己能力强。当然能力强的人也会声明自己的能力强。也就是说不同类型的求职者为了赢得职位会做出同样的声明。这样口头声明就不能有效的传递信息，因此企业不会轻易相信。而求职者拿出获奖证书就成了一个信号博弈。由于获得证书是要付出代价的，但代价却引人而异。能力强的个人可以相对轻易获得证书，而能力弱的个人却很难获得证书，以至于能力弱的人认为化巨大的代价获得证书，从而获得企业的职位是不划算的，因此干脆就不要获奖证书。因此获奖证书就成为个人能力的信号。

4.五个海盗抢得100颗钻石,他们为分赃发生了争议,最后达成协议,由抓阄确定出分赃顺序，然后按照民主程序进行分赃。首先由1号海盗提出分赃方案,五人共同举手表决。若赞成的占一半以上（不包括一半的情况）,就按1号提出的方案分赃,否则1号将被扔到海里喂鲨鱼。接着由2号提出方案, 四人共同举手表决。若赞成的占一半以上（不包括一半的情况）,就按2号提出的方案分赃,否则2号将被扔到海里喂鲨鱼,依此类推。如果你是1号海盗,你该提什么样的方案说明理由。

假设（1）五个强盗都很聪明，而且大家知道大家很聪明，大家知道大家知道大家很聪明，如此等等。

（2）每个海盗都很贪婪，希望获得尽可能多的钻石，但是又不想为了钻石丢掉性命。

（3）给定一个方案，只有该方案大于他的备选方案所获的钻石时，海盗才选择赞成。

第一个海盗的提议应该是：五个海盗分别获得的钻石数目为97，0，1，0，2，或者97，0，1，2，0。

具体理由自己思考，方法是倒推法。 三、计算题

1.试计算表1中的战略式博弈的重复剔除劣战略均衡。

表1 一个战略式表述博弈

B

A

U M

D 对B 而言，战略M B 的战略M ；构成新的博弈如下

B

A U M

D

在新的博弈中，

对于A 而言，战略U 严格劣于D(因为1<3,2<7)，因此剔除A 的战略U ，构成新的博弈如下：

B

A

M

D 对于新的博弈中，已经没有严格该博弈不是重复剔除严格劣战略可解的。

但是存在弱劣战略。对于B 而言，战略L 弱劣于R （因为6=6，1<8）,因此剔除B 的弱劣战略L ，构成新的博弈如下：

B

A

M

D 在新的博弈中，对于A 而言，战略M 2<7）,因此剔除A 的战略M ，构成新的博弈如下：

B

A

D

因此，重复剔除（弱）劣战略均衡为（D ，R ）

（ps: 如果同学们用划线的方法求纳什均衡，就可以发现纯战略nash 均衡有两个：（M,L ）和（D,R ）但采用剔除弱劣战略的方法，把其中一个纳什均衡剔除掉了）

2. 试给出下述战略式表述博弈的所有纳什均衡。

2

1

U

D

给定1选择U ，2的最佳选择是R(给定1选择D ，2的最佳选择是L （因为4>2），在相应位置划线 给定2选择L ，1的最佳选择是D （理由自己写），在相应位置划线 给定2选择R ，1的最佳选择是U （理由自己写），在相应位置划线 找两个数字下都划线的，显然有两个纯战略纳什均衡：),(R U 和),(L D 据Wilson 的奇数定理，可能有一个混合战略均衡。 设1选U 的概率为θ，那么选D 的概率为θ-1 设2选L 的概率为γ，那么选R 的概率为γ-1，

如果存在混合战略，那么2选战略L 和R 的期望收益应该应该相等，因此应有

)1(23)1(42θθθθ-+==-+=R L U U

?=θ 自己求解 （2分） 同样，1选战略U 和D 的期望收益应该应该相等 得混合均衡：