09_博弈论与寡头垄断(经济学基础)
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•1994年，纳Biblioteka Baidu、泽尔腾和海萨尼获得诺贝尔经济 学奖。
9
博弈论与寡头企业竞争
博弈论并不是经济学的一个分支，它是一种方 法，应用范围除经济学外，还包括政治学、军事 学、外交学、国际关系学、犯罪学等。
博弈论在经济学尤其在寡头市场理论中得到最 广泛、最成功的应用 。
博弈论的许多成果借助于经济学的例子发展。 当寡头竞争者改变其产品或定价时, 企业必须 要做出反应或调整，能够预见到对方行动的事前 行为最佳。
14
博弈论的标准表达式
• 假定：对局者都是有理性的； 同时行动（静态）或有先后顺序 （动态）
• 对局者或参与者(Player) • 策略(Strategy) • 得益(Payoff)与得益矩阵
15
囚徒困境
• 两个共同犯罪的 犯人面对审讯， 如何决策才能对 自己有利？
• 两种策略：坦白 或不坦白
• 收益常常取决 于策略选择
最优值
古尔诺（各自利润 卡特尔（联合利润
最大化）
最大化）
Q*S （西门子的产量
272.32单位
170.57单位
Q*T （汤姆森的产量）
314.21单位
284.29单位
Q*总 = Q*S +Q*T
586.53单位
454.86单位
P* （销售价格）
413.53美元/单位
545.14美元/单位
S （西门子的利润） T （汤姆森的利润）
排补充支付（价格、利润、变动成本）
并达成约束行协议。
17
囚徒困境 ——非合作1次博弈
• 非合作博弈强调 个人理性和个人 最优决策。
• 合作博弈与非合 作博弈的区别： 是否存在一个有 约束力的协议。
疑 抗拒 犯 1 坦白
疑犯 2
抗拒
坦白
-1，-1
12
纳什—普林斯顿大学的幽灵
• 纳什的名字常常出现在经济学课本、进化生物学论 文、政治学专著以及数学杂志等各个专业领域。但 他的名字往往是作为一个形容词出现的。“纳什均 衡”、“纳什谈判解”、“纳什程序”、“纳什嵌 入”、“纳什破裂”、“纳什莫泽定理”、“德乔 治纳什结果” 。
• 就连爱因斯坦过去也常常说他只是在头脑非常清晰 的时刻才能真正理解这些问题。
总 = S + T
22695.00美元 3536.17美元 26231.17美元
14858.15美元
31433.28美元
46291.43美元
6
主要内容
• 9.1 价格博弈 • 9.2 进入壁垒与潜在竞争
7
10.1 价格博弈：囚徒困境
博弈（game）：是指个人或组织
在一定的环境条件下，以一定的规 则进行决策并从中取得相应结果的 过程。
件的需求函数为下列函数：
P = 1000 – QS – QT
(1)
QS和QT分别为两家企业的销售量，P为（市场）
销售价格。两家企业制造和销售此零件的总成
本函数为
TCS = 70000 + 5QS + 0.25Q2S
(2)
TCT = 110000 + 5QT + 0.15QT (3)
5
卡特尔定价与古尔诺均衡的比较： 西门子与汤姆森实例
博弈论与寡头垄断
1
寡头垄断市场的特点
• 厂商数量少 • 产品既可同质，也可存在差别
同质：纯粹寡头，异质：差别寡头
• 进出市场都有障碍
一般是资本规模及专用性障碍 • 厂商之间明确的相互依存性，因为任何一个厂
商的变动都会引起对手的反应 • 信息不完全和厂商行为的不确定性，导致市场
竞争状态的不确定性
2
寡头垄断的企业行为
10
纳什—普林斯顿大学的幽灵
• 摘取了第74届奥斯卡最佳影片奖的《美丽心灵》，就 是一部以纳什的生平经历为基础而创作的人物传记片。
• 约翰•纳什生于1928年6月13日。老师认为他不合群不 善社交。
• 纳什的数学天分大约在14岁开始 展现。他在普林斯顿大学读博士时 刚刚二十出头，但他的一篇关于非 合作博弈的博士论文和其他相关文 章，确立了他博弈论大师的地位。 在20世纪50年代末，他已是闻名世 界的科学家了。
• 背靠背审讯
疑 抗拒 犯 1 坦白
疑犯 2
抗拒
坦白
-1，-1 -10，0
0，-10 -7，-7
16
囚徒困境 ——合作1次博弈
• 强调团体理性，
即效率、公平 疑 抗拒
和公正。
犯
• 合作结果
1 坦白
– 都抗拒
疑犯 2
抗拒
坦白
-1，-1 -10，0
0，-10 -7，-7
合作博弈中，参与人可以建立联盟，安
• 1994年10月12日，几乎没有获得过任何表彰的纳什 和另外两人荣获诺贝尔经济学奖，这种情况非常罕 见。让一个精神病人获得至高无上的诺贝尔奖，这 种做法的确大胆。
13
实践中的博弈问题
• 市场中的价格竞争 • 谈判与签约 • 金融市场中的竞争 • 国家间的相互竞争(军备竞赛，政治斗争)
• 思考：还有哪些问题是一种对局？这种问 题的共同特征是什么？
11
纳什—普林斯顿大学的幽灵
• 30岁的纳什得了严重的精神分 裂症……渐渐康复，并在1994 年获得诺贝尔奖经济学奖。三 人分享93万美元。
• 纳什他现在是普林斯顿大学数 学教授，但已经不再任教。
• 在20世纪70年代和80年代，纳 什常常在普林斯顿大学校园内 的黑板前不停地写着各种奇怪 的公式。
•传统寡头垄断理论，主要为模型研究。 •寡头独立行动模型(independent oligopoly
behavior)
•寡头共谋模型(cooperative oligopoly
behavior)
•现代研究：以博弈论手段研究
3
不同企业数目下的古尔诺产量、价格与利润
企业数 总产量
价格
利润
1
450
500 202500
2
600
350 180000
4
720
230 129600
8
800
150 80000
16
847
103 44891
32
873
77 23571
64
886
64 12404
128
893
57
6251
1000
899
51
889
4
卡特尔实例—西门子与汤姆森
西门子公司（企业S）和汤姆森-CSF公司（企
业T）共同持有一项飞机零件的专利权，此零
博弈论（Game Theory）：
研究博弈参与者在利益冲突 条件下进行决策的理论。
8
博弈理论的发展与代表人物
•1944年，J·冯·诺依曼、O·摩根斯坦恩在《博弈理 论与经济行为》首先提出一些博弈论的概念。 •50年代，J·纳什和图克等人奠定了非合作博弈论的 基础。 •60年代，R·泽尔腾在纳什均衡引进动态分析，海 萨尼引进不完全信息的研究。
9
博弈论与寡头企业竞争
博弈论并不是经济学的一个分支，它是一种方 法，应用范围除经济学外，还包括政治学、军事 学、外交学、国际关系学、犯罪学等。
博弈论在经济学尤其在寡头市场理论中得到最 广泛、最成功的应用 。
博弈论的许多成果借助于经济学的例子发展。 当寡头竞争者改变其产品或定价时, 企业必须 要做出反应或调整，能够预见到对方行动的事前 行为最佳。
14
博弈论的标准表达式
• 假定：对局者都是有理性的； 同时行动（静态）或有先后顺序 （动态）
• 对局者或参与者(Player) • 策略(Strategy) • 得益(Payoff)与得益矩阵
15
囚徒困境
• 两个共同犯罪的 犯人面对审讯， 如何决策才能对 自己有利？
• 两种策略：坦白 或不坦白
• 收益常常取决 于策略选择
最优值
古尔诺（各自利润 卡特尔（联合利润
最大化）
最大化）
Q*S （西门子的产量
272.32单位
170.57单位
Q*T （汤姆森的产量）
314.21单位
284.29单位
Q*总 = Q*S +Q*T
586.53单位
454.86单位
P* （销售价格）
413.53美元/单位
545.14美元/单位
S （西门子的利润） T （汤姆森的利润）
排补充支付（价格、利润、变动成本）
并达成约束行协议。
17
囚徒困境 ——非合作1次博弈
• 非合作博弈强调 个人理性和个人 最优决策。
• 合作博弈与非合 作博弈的区别： 是否存在一个有 约束力的协议。
疑 抗拒 犯 1 坦白
疑犯 2
抗拒
坦白
-1，-1
12
纳什—普林斯顿大学的幽灵
• 纳什的名字常常出现在经济学课本、进化生物学论 文、政治学专著以及数学杂志等各个专业领域。但 他的名字往往是作为一个形容词出现的。“纳什均 衡”、“纳什谈判解”、“纳什程序”、“纳什嵌 入”、“纳什破裂”、“纳什莫泽定理”、“德乔 治纳什结果” 。
• 就连爱因斯坦过去也常常说他只是在头脑非常清晰 的时刻才能真正理解这些问题。
总 = S + T
22695.00美元 3536.17美元 26231.17美元
14858.15美元
31433.28美元
46291.43美元
6
主要内容
• 9.1 价格博弈 • 9.2 进入壁垒与潜在竞争
7
10.1 价格博弈：囚徒困境
博弈（game）：是指个人或组织
在一定的环境条件下，以一定的规 则进行决策并从中取得相应结果的 过程。
件的需求函数为下列函数：
P = 1000 – QS – QT
(1)
QS和QT分别为两家企业的销售量，P为（市场）
销售价格。两家企业制造和销售此零件的总成
本函数为
TCS = 70000 + 5QS + 0.25Q2S
(2)
TCT = 110000 + 5QT + 0.15QT (3)
5
卡特尔定价与古尔诺均衡的比较： 西门子与汤姆森实例
博弈论与寡头垄断
1
寡头垄断市场的特点
• 厂商数量少 • 产品既可同质，也可存在差别
同质：纯粹寡头，异质：差别寡头
• 进出市场都有障碍
一般是资本规模及专用性障碍 • 厂商之间明确的相互依存性，因为任何一个厂
商的变动都会引起对手的反应 • 信息不完全和厂商行为的不确定性，导致市场
竞争状态的不确定性
2
寡头垄断的企业行为
10
纳什—普林斯顿大学的幽灵
• 摘取了第74届奥斯卡最佳影片奖的《美丽心灵》，就 是一部以纳什的生平经历为基础而创作的人物传记片。
• 约翰•纳什生于1928年6月13日。老师认为他不合群不 善社交。
• 纳什的数学天分大约在14岁开始 展现。他在普林斯顿大学读博士时 刚刚二十出头，但他的一篇关于非 合作博弈的博士论文和其他相关文 章，确立了他博弈论大师的地位。 在20世纪50年代末，他已是闻名世 界的科学家了。
• 背靠背审讯
疑 抗拒 犯 1 坦白
疑犯 2
抗拒
坦白
-1，-1 -10，0
0，-10 -7，-7
16
囚徒困境 ——合作1次博弈
• 强调团体理性，
即效率、公平 疑 抗拒
和公正。
犯
• 合作结果
1 坦白
– 都抗拒
疑犯 2
抗拒
坦白
-1，-1 -10，0
0，-10 -7，-7
合作博弈中，参与人可以建立联盟，安
• 1994年10月12日，几乎没有获得过任何表彰的纳什 和另外两人荣获诺贝尔经济学奖，这种情况非常罕 见。让一个精神病人获得至高无上的诺贝尔奖，这 种做法的确大胆。
13
实践中的博弈问题
• 市场中的价格竞争 • 谈判与签约 • 金融市场中的竞争 • 国家间的相互竞争(军备竞赛，政治斗争)
• 思考：还有哪些问题是一种对局？这种问 题的共同特征是什么？
11
纳什—普林斯顿大学的幽灵
• 30岁的纳什得了严重的精神分 裂症……渐渐康复，并在1994 年获得诺贝尔奖经济学奖。三 人分享93万美元。
• 纳什他现在是普林斯顿大学数 学教授，但已经不再任教。
• 在20世纪70年代和80年代，纳 什常常在普林斯顿大学校园内 的黑板前不停地写着各种奇怪 的公式。
•传统寡头垄断理论，主要为模型研究。 •寡头独立行动模型(independent oligopoly
behavior)
•寡头共谋模型(cooperative oligopoly
behavior)
•现代研究：以博弈论手段研究
3
不同企业数目下的古尔诺产量、价格与利润
企业数 总产量
价格
利润
1
450
500 202500
2
600
350 180000
4
720
230 129600
8
800
150 80000
16
847
103 44891
32
873
77 23571
64
886
64 12404
128
893
57
6251
1000
899
51
889
4
卡特尔实例—西门子与汤姆森
西门子公司（企业S）和汤姆森-CSF公司（企
业T）共同持有一项飞机零件的专利权，此零
博弈论（Game Theory）：
研究博弈参与者在利益冲突 条件下进行决策的理论。
8
博弈理论的发展与代表人物
•1944年，J·冯·诺依曼、O·摩根斯坦恩在《博弈理 论与经济行为》首先提出一些博弈论的概念。 •50年代，J·纳什和图克等人奠定了非合作博弈论的 基础。 •60年代，R·泽尔腾在纳什均衡引进动态分析，海 萨尼引进不完全信息的研究。