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博弈论的实例分析

博弈论的实例分析一.“囚徒困境”“囚徒困境”是博弈论里最经典的例子之一。

讲的是两个嫌疑犯(A和B)作案后被警察抓住,隔离审讯;警方的政策是"坦白从宽,抗拒从严",如果两人都坦白则各判8年;如果一人坦白另一人不坦白,坦白的放出去,不坦白的判10年;如果都不坦白则因证据不足各判1年。

在这个例子里,博弈的参加者就是两个嫌疑犯A和B,他们每个人都有两个策略即坦白和不坦白,判刑的年数就是他们的支付。

可能出现的四种情况:A和B均坦白或均不坦白、A坦白B不坦白或者B坦白A不坦白,是博弈的结果。

A和B均坦白是这个博弈的纳什均衡。

这是因为,假定A选择坦白的话,B最好是选择坦白,因为B坦白判8年而抵赖却要判十年;假定A选择抵赖的话,B最好还是选择坦白,因为B坦白判不被判刑而抵赖确要被判刑1年。

即是说,不管A坦白或抵赖,B的最佳选择都是坦白。

反过来,同样地,不管B是坦白还是抵赖,A的最佳选择也是坦白。

结果,两个人都选择了坦白,各判刑8年。

在(坦白、坦白)这个组合中,A和B都不能通过单方面的改变行动增加自己的收益,于是谁也没有动力游离这个组合,因此这个组合是纳什均衡。

二.电信价格竞争根据我国电信业的实际情况,我们来构造电信业价格战的博弈模型。

假设此博弈的参加者为电信运营商A与B, 他们在电信某一领域展开竞争,一开始的价格都是P0。

A(中国电信)是老牌企业,实力雄厚,占据了绝大多数的市场份额;B(中国联通)则刚刚成立不久,翅膀还没有长硬,是政府为了打破垄断鼓励竞争而筹建起来的。

正因为B是政府扶植起来鼓励竞争的,所以B得到了政府的一些优惠,其中就有B的价格可以比P0低10%。

这一举动,还不会对A产生多大的影响,因为A的根基实在是太牢固了。

在这样的市场分配下,A、B可以达到平衡,但由于B在价格方面的优势,市场份额逐步壮大,到了一定程度,对A造成了影响。

这时候,A该怎么做?不妨假定:A降价而B维持,则A获利15,B损失5,整体获利10;A维持且B也维持,则A获利5,B获利10,整体获利15;A维持而B降价,则A损失10,B获利15,整体获利5;A降价且B也降价,则A损失5,B损失5,整体损失10。

从A角度看,显然降价要比维持好,降价至少可以保证比B好,在概率均等的情况下,A降价的收益为15×50%-5×50%=5,维持的收益为5×50%-10×50%=-2.5,为了自身利益的最大化,A就不可避免地选择了降价。

从B角度看,效果也一样,降价同样比维持好,其降价收益为5,维持收益为2.5,它也同样会选择降价。

在这轮博弈中,A、B都将降价作为策略,因此各损失5,整体损失10,整体收益是最差的。

这就是此博弈最终所出现的纳什均衡。

我们构造的这一电信业价格战博弈模型是典型的囚徒困境现象,各个局部都寻求利益的最大化,而整体利益却不是最优,甚至是最差。

许多其他行业的价格竞争都是典型的囚徒困境现象,如可口可乐公司和百事可乐公司之间的竞争、各大航空公司之间的价格竞争等等。

三.OPEC组织成员国之间的合作与背叛“囚徒困境”告诉我们,个人理性和集体理性之间存在矛盾,基于个人理性的正确选择会降低大家的福利,也就是说,基于个人利益最大化的前提下,帕累托改进得不到进行,帕累托最优得不到实现。

上述我们在对电信价格竞争的博弈分析中,只是一次性的“囚徒困境”博弈,因此得到了互相降价的纳什均衡。

而在现实生活当中,信任与合作很少达到如此两难的境地,无论在自然界还是在人类社会,“合作”都是一种随处可见的现象。

比如中东石油输出国组织(OrganizationofPetroleumExportingCountries简称OPEC)的成立,本身就是要限制各石油生产国的产量,以保持石油价格,以便获取利润,是合作的产物。

OPEC之所以能够成立,各组织成员国之间之所以能够合作,是因为囚徒困境如果是一次性博弈(One shot game)的话,基于个人利益最大化,得到纳什均衡解,但如果是多次博弈,人们就有了合作的可能性,囚徒困境就有可能破解,合作就有可能达成。

连续的合作有可能成为重复的囚徒困境的均衡解,这也是博弈论上著名的“大众定理”(Folk Theorem)的含义。

但合作的可能性不是必然性。

博弈论的研究表明,要想使合作成为多次博弈的均衡解,博弈的一方(最好是实力更强的一方)必须主动通过可信的承诺(Credible commitment) ,向另一方表示合作的善意,努力把这个善意表达清楚,并传达出去。

如果该困境同时涉及多个对手,则要在博弈对手中形成声誉,并用心地维护这个声誉。

这里“可信的承诺”是一个很牵强的翻译,“Credible commitment”并不是什么空口诺言,而是实实在在的付出。

所以合作是非常困难的。

所以OPEC组织经常会有成员国不遵守组织的协定,私自增加石油产量。

每个成员国都这样想,只要他们不增加产量,我增加一点点产量对价格没什么影响,结果每个国家都增加产量,造成石油价格下跌,大家的利润都受到损失。

当然,一些产量增加较少的国家损失更多,于是也更加大量生产,造成价格进一步下降--结果,陷入一个困境:大家都增加产量,价格下跌,大家再增加产量,价格再下跌……。

理论上,几乎所有的卡特尔都会遭到失败,原因就在于卡特尔的协定(类似囚犯的攻守同盟)不是一个纳什均衡,没有成员有兴趣遵守。

那么是不是不可能有卡特尔合作成功了?理论上,如果是无限期的合作,双方考虑长远利益,他们的合作是会成功的。

但只要是有限次的合作,合作就不会成功。

比如合作10次,那么在第九次博弈参与人就会采取不合作态度,因为大家都想趁最后一次机会捞一把,反正以后我也不会跟你合作了。

但是大家料到第九次会出现不合作,那么就很可能在第八次就采取不合作的态度。

第八次不合作会使大家在第七次就不合作……一直到,从第一次开始大家都不会采取合作态度。

所以,博弈论在核心指标一定的前提下会出现不同的情形,其原因便在于合作的次数。

如果合作的次数是有限的话,而且合作者都是理性的,只追求自身利益的最大化时,就会陷入“囚徒效应”,最后导致的结果便是自己利益的最大化,但非整体利益的最大化。

如果合作次数是无限的话,即使有合作者做出背叛的决定以后,但由于双方都是理性的,会考虑到长远利益,所以二者会进行串谋,最终实现一个动态的平衡状态,但最终的趋势还是整体利益的最大化。

有两位乘客分别带着相同的古董坐飞机去度假,但行李在途中丢失了。

航空公司的代表要求他们分别申请补偿,并告知他们:“我公司知道两位行李中的物品是一模一样的,而且价值在5,000 到20,000 元之间。

请两位在不互相沟通的情况下,分别报出你希望获赔的金额(必须在5,000-20,000 元之间)。

我公司的赔偿政策是:按照两位申报的金额中较小的那个进行赔偿;另外,如果两位申报的金额不同,那么申报金额较低的乘客会在赔偿金的基础上再得到500 元奖励,而申报金额较高的那位则会在赔偿金中被扣掉500 元。

申报的金额必须以‘元’为单位。

”1. 写出这个博弈的参与人、参与人可选的策略、以及不同情况下参与人的收益。

2. 对于每个参与人而言,有没有劣战略?如果有的话,这个博弈的结果应该是什么?请写出具体的分析过程。

3. 现在把航空公司的赔偿政策改变一下:“如果两位申报的金额不同,那么申报金额较低的乘客会在赔偿金的基础上再得到5,000 元奖励,而申报金额较高的那位则会在赔偿金中被扣掉5,000 元。

”重新分析上面的第2 问,答案会有所不同吗?4. 如果你是其中一位乘客,在额外奖励/惩罚为500 元时你会怎么做?把额外奖励/惩罚提高到5,000 元时,你的行动会有所改变吗?请解释原因。

1、博弈的参与人是两位乘客,我们以A、B来表示,第一种策略组合:A、5000,B、5000,在这种情况下,A和B的收益都是5000。

第二种策略组合:A、5000-20000,B、5000,在这种情况下,A的收益是4500,B的收益是5500第三种策略组合:A、5000,B、5000-20000 在这种情况下,A的收益是5500,B的收益是4500第四种策略组合:A、B、都是5000-20000,其中A大于B B的收益比A多1000,且大于5500第五种策略组合:A、B、都是5000-20000,其中B大于A A的收益比B多1000,且大于55002、两个人的劣势策略都一样,即报价为20000。

这个博弈的结果应该是第一种策略组合,因为双方都要比对方的开价少,才会使自己的收益最大化。

3、答案还是一样的。

4、如果是我的话,就选择5000。

(1)案例来源:网易新闻:《虚高房价这样与百姓博弈100天,开发商仍在力挺》,2005年7月13日[案例内容]:现在离3月26日国务院调控楼市的“国八条”出台已逾百天,房地产市场交易凋零至冰点,但开发商们仍在力挺虚高房价,博弈市场。

博弈之一:联手造势5、6月间,上海的开发商们不只开了一次“碰头会”,达成的“共识”都是不降价,“坚决挺到市场回暖的那天”。

6月底,上海市房地产行业协会一负责人甚至鼓吹“目前房价不具备回探、回弹和大跌的可能,回涨将众望所归”;本月初,上海某地产集团董事长竟公然宣称,中央房地产调控政策“造成了消费恐慌”。

博弈之二:集体捂盘按常规,五、六月份是楼市销售旺季,而今年长三角等楼市敏感地区,许多具备销售条件的楼盘纷纷延迟开盘。

以宁波为例,去年前5个月的新开楼盘达22个,而今年同期只开了5个。

上海、南京、杭州5月以来新盘推出的节奏明显放缓。

开发商们声称只要能坚决“捂住”,最快到九、十月份行情就可能恢复。

更有甚者,反正房子卖不出去,一部分开发商干脆挂高房价,试探市场。

博弈之三:死守高价。

即便是面对连续几个月一套没卖的局面,大的开发商也不轻言降价。

一些中小开发商迫于生计,调价也采取了小幅迂回战术,一百元一百元地下调。

优惠后的房价依旧远高于去年10月新一轮疯长之前的价格。

位于上海闸北区的一个分批销售的项目,去年10月,一期开盘合同均价为7817元/平方米,而今年3月推出的第三批房源均价已升至1.1万元/平方米。

尽管五、六两月连续“零成交”,其第四批房源合同均价还是高达10386元/平方米。

问题:为什么开发商能联手推高房价?你有什么建议让开发商降价?答:开发商能联手推高房价是因为如今民用房和商品房都比较紧缺,买家都是希望自己能够买到中意的房子,开发商正是利用了他们这一选择,同行之间联手推高房价还提高自己的收益。

要想让开发商降价,首先,可把房地产开发商之间的价格同盟看作是重复博弈。

如果博弈只有一次,则每个局中人只关心一次性支付,降价也许是有利的。

但若博弈重复多次,则局中人可能会为长远利益而牺牲眼前利益。

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