当前位置:文档之家› 第二章 同时决策博弈

第二章 同时决策博弈

① 在二人博弈中,局中人双方的利益并不总是相 互完全冲突的,有时候也会出现双方利益方向 一致的情形。 ② 在两人博弈中,掌握信息多的一方并不能保证 利益一定较多。 ③ 在二人博弈中,个人追求自身利益最大化的行 为,往往并不能导致社会的最大利益,常常也 不能真正实现个人自身的最大利益。经济学常 常将这种现象称为“个人理性”与“集体理性” 的冲突。
2013-8-2 11
弱优势策略 (weakly dominant strategy)
并不是每一个博弈都存在严格优势策略,有 这样的情形,不存在不管其他局中人选择什 么策略,某个局中人选择他的某个策略给他 带来的支付始终高于他选择其它策略。 不管其他局中人选择什么策略,一个局中人 选择他的某个策略给他带来的支付仅仅只是 不低于他选择其它策略,我们通常把满足这 一性质的策略称为弱优势策略。
2013-8-2 12
严格劣势策略
不管其它博弈方的策略如何变化,给一个博 弈方带来的收益总是比另一种策略给他带来 的收益小的策略。 注意:界定一个策略是否是劣势策略,只需 要证明它比另一种策略,而不是其它所有的 策略给他带来的收益小。也就是说,对整体 而言一个博弈中只可能存在一个优势策略, 其它都是严格劣势策略。
2013-8-2 6
支付:每个局中人从博弈中获得的利益,它 体现每个参与博弈的局中人的追求,也是他 们行为和决策的主要依据。支付可以是利润、 收入、量化的效用、社会收益、福利等。可 以取正值,也可以取负值。 用ui表示局中人i的支付,它是策略组合s 的 函数。例如在囚徒困境博弈中,对于s=(沉 默,招供),u1(s)= -9,u2(s)=0。如果用向 量表示,支付向量为(u1(s),u2(s))=(-9,0)。 如果有n个参与人,支付向量为 (u1(s),u2(s),…, un(s) )。
2013-8-2 9
优势策略
在引论我们已经学习用支付矩阵的方 法描述一个同时决策博弈。将博弈描 述清楚并不是我们的最终目的,我们 的最终目的是把这个博弈的结果分析 清楚,即预测什么情况可能发生,什 么情况不会发生。在非合作博弈理论 中,常用的一种方法是寻找优势策略。
2013-8-2 10
优势策略
2013-8-2
纳什均衡的数学定义
态博弈模型,称策略组合 s (s , s ), s S , s S \ Si * si 为一个纳什均衡,如果对 i N , s
* * i * * * i i i i * i 是在 si
设 G {N , S1 ,, Sn , u1,un } 为一组完全信息的静
猜 硬 币
-1, 1 1, -1
1, -1 -1, 1
29
2013-8-2
箭头指向法
-5, -5 0, -8 2, 1 0, 0
囚 徒 困 境
-8, 0
-1, -1
夫 妻 之 争
0, 0
1, 3
猜 硬 币
-1, 1 1, -1
1, -1 -1, 1
2013-8-2
30
什么是纳什均衡?
均衡(equilibrium):所有参与人的最优策略的 组合。在博弈达到均衡时,局中每一个博弈者 都不可能因为单方面改变自己的策略而增加收 益,于是各方为了自己利益的最大化而选择了 某种最优策略,并与其他对手达成了某种暂时 的平衡。纳什均衡:局中人单独改变策略不会 得到好处的对局策略组合。 John Nash,Jr.1950年建立纳什均衡这一概念, 1994年荣获诺贝尔经济学奖。
s*=(s1*,s2*,…,sn*) ∈S1×S2×…×Sn,都成立,
才说s*=(s1*,s2*,…,sn*) ∈S1×S2×…×Sn,是博弈G的 一个严格优势策略均衡。
2013-8-2
20
相对优势策略
相对优势策略就是当局中人在他的对手 选定某个具体策略条件下具有他的优势 策略。 优劣的相对性,是相对对手的具体策略 选择而言的,在多人博弈的情况下,局 中人的相对优势策略,是在他的每个对 手都选定各自的具体策略的条件下他的 优势策略。
2013-8-2 13
严格劣势策略逐次消去法
理性的局中人是不会采用对自己不利的严 格劣势策略的,所以在分析博弈的可能结 局时,我们可以把局中人的严格劣势策略 都删去,只留下严格优势策略,由此得到 由双方的严格优势策略组成的博弈均衡, 叫做严格优势策略均衡。
2013-8-2
14
用严格劣势策略逐次消去法求 严格优势策略均衡
2013-8-2
24
箭头指向法的思路
对于博弈中的每一个策略组合进行分析,考察 在这个策略组合下各个局中人是否能够通过单 独改变自己的策略而增加支付。
如果能够在对手或者对手们保持策略选择不变 的情况下,通过单独改变自己的策略选择,到 达或者形成新的策略组合而增加自己的支付, 那么原来的策略组合就不是博弈的具有稳定性 的结果,我们将它排除在均衡之外,这样做完 以后,剩下没有被排除的,就是博弈的纳什均 衡。
2013-8-2 17
定义:严格优势策略和严格劣势策略
设一个二人同时决策的博弈,si,sj∈S1,即 si , sj都是局中人1可以选择的策略,那么 (1)如果对于局中人2的每一个策略s ∈ S2, 都有u1(si,s) >u1(sj,s),则称局中人1的策略si 严格优于局中人1的策略 sj ; (2)如果对于局中人2的每一个策略s ∈ S2 , 都有u1(si,s) <u1(sj,s) ,则称局中人1的策略 si严格劣于局中人1的策略 sj 。
2013-8-2 7
举例
• 例如,在囚徒困境中,u1((沉默,沉默))= -1, u1((沉默,招供))= -9, u1=((招供,沉默))= 0, u1=((招供,招供))= -6。
• 同学们也可以选择支付矩阵来表示。
2013-8-2
8
博弈的策略型表述P43
设在一个n人博弈中,诸局中人的策略 集为S1,…Sn,每个局中人的支付 u1,…,un都是定义在S1×S2×…×Sn上的 函数,我们将这个博弈记作 G={S1,…Sn; u1,…,un}。这种表述方 法称为博弈的策略型表述或者正规型 表述。
第二章 同时决策博弈
2013-8-2
1
主要知识点的安排
博弈的三要素和支付矩阵(第1节) *优势策略(第2节)和优势策略均衡(第3节) *相对优势策略( 第4节)和纳什均衡(第5节) 相对优势策略划线法(第6节)和箭头指向法 (第7节) 以上内容为完全信息静态博弈的分析方法 *纳什均衡的正式定义(第8节) 纳什均衡的性质——“最后归宿”(第9节) *纳什均衡的应用(第10节) 以上内容为完全信息静态博弈经典模型的应用 2 2013-8-2
Ui (s1,…, si-1, si*, si+1,…, sn) ≥ Ui (s1,…, si-1, si, si+1,…, sn)
对于所有的策略组合都成立。
2013-8-2 19
定义:严格优势策略均衡
如果进一步对于任何一个局中人i∈{1,2,…,n},严格 不等式
ui(s1,…, si-1, si*, si+1,…, sn) > ui(s1,…, si-1, si, si+1,…, sn) , 对于所有si≠ si*的策略组合
左 上 1,0 0,4
中 1,3 0,2
右 0,1 2,0
左 1,0 0,4
中 1,3 0,2
左 1,0
中 1,3

2013-8-2
15
公明博弈
注意:虚线划去的是劣势策略而不是严格劣势策略。
装修行
给看 要求看
公 明 不要求看 800,600 0,1000
不给看
0,0 0,1000
公明博弈支付矩阵
在某个博弈中,如果不管其他局中人选择什么 策略,一个局中人的某种策略选择给他带来 的支付始终高于其他策略选择,或者至少不低 于其他策略选择,这个策略就称为优势策略。 只要这个局中人是一个理性的局中人,那么 他必定愿意选择这个策略。 优势策略可分为 ——严格优势策略(strictly dominant strategy) ——弱优势策略(weakly dominant strategy)
2013-8-2 18
定义:优势策略均衡
设s*=(s1*,s2*,…,sn*) ∈S1×S2×…×Sn是n人博弈 G={S1,…Sn; u1,…,un}的一个策略组合。 如果s*=(s1*,s2*,…,sn*) ∈S1×S2×…×Sn, 符合以下条件,就说它是博弈G的一个优势策略均 衡: 对于任何一个局中人i∈{1,2,…,n},不等式
二人同时博弈
博弈中局中人的个数是博弈结构的关键 因素之一,根据局中人的个数,将博弈 分为“二人博弈”和“多人博弈”。 两人博弈就是两个各自独立决策,但策 略和利益相互依存关系的博弈方的决策 问题。例如,囚徒困境、田忌赛马、猜 硬币、打球等;经济活动中这样例子也 常见两个厂商之间的竞争、谈判、兼并 收购和劳资纠纷等。
2013-8-2 16
严格劣势逐次消去法的局限性
当博弈中某个局中人的不同策略之间并 不存在严格的优劣关系时,集中于寻求 优势策略试图得到优势策略均衡的做法 就行不通,采取严格劣势逐次消去法也 未必奏效。也就是说严格劣势逐次消去 法存在其局限性。所以,我们必须进一 步寻找更普遍适用的博弈结果分析方法。
条件下局中人 i
的最优选择,即
si Si
* * ui ( si* , si ) maxui ( si , si )

* * ui (si* , si ) ui (si , si )
2013-8-2
对于 si Si 成立。
优势策略均衡与纳什均衡
在优势策略均衡中,不论所有其他 参与人选择什么策略,一个参与人 的优势策略都是他的最优策略,显 然这一策略一定是所有其他参与人 选择某一特定策略时该参与人的优 势策略。因此,优势策略均衡一定 是纳什均衡。
相关主题