博弈论导论
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主要内容
1.1 什么是博弈论 1.2 几类经典博弈模型 1.3 博弈结构和博弈的分类 1.4 博弈论历史和发展的简要评述 1.5 博弈论在我国的应用
1.1 什么是博弈论
1.1.1 从游戏到博弈 1.1.2 一个非技术性定义
1.1.1 从游戏到博弈
博弈就是策略对抗,或策略有关键作用的游戏
博弈Game,博弈论Game Theory,Game即游戏、 竞技
(2)四个核心方面: 博弈的参加者(Player)——博弈方 各博弈方的策略(Strategies)或行为(Actions) 博弈的次序(Order) 博弈方的得益(Payoffs)
(3)博弈的基本概念或要素
①决策人:在博弈中率先作出决策的一方,这 一方往往依据自身的感受、经验和表面状态优 先采取一种有方向性的行动。
②对抗者:在博弈二人对局中行动滞后的那个 人,与决策人要作出基本反面的决定,并且他 的动作是滞后的、默认的、被动的,但最终占 优。他的策略可能依赖于决策人劣势的策略选 择,占去空间特性,因此对抗是唯一占优的方 式,实为领导人的阶段性终结行为。
(3)博弈的基本概念或要素
③局中人(players):在一场竞赛或博弈中, 每一个有决策权的参与者成为一个局中人。只有 两个局中人的博弈现象称为“两人博弈”,而多 于两个局中人的博弈称为 “多人博弈”。
“均衡偶”的明确定义为:一对策略a*(属于 策略集A)和策略b*(属于策略集B)称之为均衡偶 ,对任一策略a(属于策略集A)和策略b(属于策略 集B),总有:偶对(a, b*)≤偶对(a*,b*)≥偶对( a*,b)。
纳什均衡点存在性的前提
如果是非零和博弈:一对策略a*(属于策略集 A)和策略b*(属于策略集B)称为非零和博 弈的均衡偶,对任一策略a(属于策略集A)和 策略 b(属于策略集B),总有:对局中人A的 偶对(a, b*) ≤偶对(a*,b*);对局中人B的偶 对(a*,b)≤偶对(a*,b*)。
④策略(strategies):一局博弈中,每个局中人 都有选择实际可行的完整的行动方案,即方案不 是某阶段的行动方案,而是指导整个行动的一个 方案,一个局中人的一个可行的自始至终全局筹 划的一个行动方案,称为这个局中人的一个策略 。如果在一个博弈中局中人都总共有有限个策略 ,则称为“有限博弈”,否则称为“无限博弈” 。
(3)博弈的基本概念或要素
⑤得失(payoffs):一局博弈的结果称为得失。 每个局中人在一局博弈结束时的得失,不仅与 该局中人自身所选择的策略有关,而且与全局 中人所取定的一组策略有关。所以,一局博弈 结束时每个局中人的“得失”是全体局中人所 取定的一组策略的函数,通常称为支付函数。
⑥次序(orders):各博弈方的决策有先后之 分,且一个博弈方要作不止一次的决策选择, 就出现了次序问题;其他要素相同次序不同, 博弈就不同。
博弈论导论
本章介绍博弈论的基本概念,包括什 么是博弈和博弈论,给出一些经典博弈例 子。对博弈分类和博弈理论的结构作一些 讨论,对博弈论的发展历史等作简单介绍。 目标是让大家对博弈论的内容和博弈模型 有更直观的概念和印象,以及博弈分析的 基本思想方法等形成初步的认识,为后面 的展开与深入作好铺垫和准备。
⑦信息:参与人在博弈中的知识,特别是有关 其他参与人(对手)的特征和行动的知识。
(3)博弈的基本概念或要素
⑧均衡:在经济学中,均衡意即相关量处于稳 定值。在供求关系中,某一商品市场如果在某 一价格下,想以此价格买此商品的人均能买到 ,而想卖的人均能卖出,此时我们就说,该商 品的供求达到了均衡。简单点说,均衡是所有 参与人的最优战略或行动的组合。
1.2.1 囚徒困境
囚徒困境是塔克(Tucker)1950年提出的;
该博弈是博弈论最经典、著名的博弈;
该博弈本身讲的是一个法律刑侦或犯罪学方面的 问题,但可以扩展到许多经济问题,以及各种社 会问题,可以揭示市场经济的根本缺陷;
囚徒困境的描述
根据上述定义,可以得到纳什定理: 任何具有有限纯策略的二人博弈至少有一
个均衡偶。这一均衡偶就称为纳什均衡点。
1.2 几个经典博弈模型
1.2.1 囚徒困境(Prisoners’dilemma) 1.2.2 智猪博弈(Boxed pigs) 1.2.3 性别战(Battle of the sexes) 1.2.4 斗鸡博弈(Chicken game) 1.2.5 市场进入阻挠(Entry deterrance)
果对应的支Байду номын сангаас 纳什均衡:
ui (s1*,L si*1, si*, si*1,...sn*) ui (s1*,L si*1, sij , si*1,...sn*)
纳什均衡点存在性的前提
纳什均衡点存在性证明的前提是“博弈均衡 偶” 。
所谓“均衡偶”是在二人零和博弈中,当局中 人A采取其最优策略a*,局中人B也采取其最优策略 b*,如果局中人B仍采取b*,而局中人A却采取另一 种策略a,那么局中人A的支付不会超过他采取原 来的策略a*的支付。这一结果对局中人B亦是如此 。
游戏和经济等决策竞争较量的共同特征:规则、结果、 策略选择,策略和利益相互依存,策略的关键作用
游戏——下棋、猜大小 经济——寡头产量决策、市场阻入、投标拍卖 政治、军事——美国和伊拉克、以色列和巴勒斯坦
1.1.2一个非技术性定义
(1)定义:博弈就是一些个人、队组或其他组织,面对一 定的环 境条件, 在一定的规则下,同时或先后,一次或多 次,从各自允许选择的行为或策略中进行选择并加以实施, 各自取得相应结果的过程。
纳什均衡(Nash Equilibrium):在一策略组合 中,所有的参与者面临这样一种情况,当其他 人不改变策略时,他此时的策略是最好的。也 就是说,此时如果他改变策略其支付将会降低 。在纳什均衡点上,每一个理性的参与者都不 会有单独改变策略的冲动。
给定博弈结构,求解纳什均衡 博弈结构:参与人、行为选择、结果以及与结