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博弈论Chapter 07

博弈论知识点总结完整版

博弈论 (一):基本知识 1.1定义:博弈论,又称对策论,是使用严谨的数学模型研究冲突对抗条件下最优决策问题的理论,是研究竞争的逻辑和规律的数学分支。即,博弈论是研究决策主体在给定信息结构下如何决策以最大化自己的效用,以及不同决策主体之间的均衡。 1.2基本要素:参与人、各参与人的策略集、各参与人的收益函数,是博弈最重要的基本要素。 1.3博弈的分类:博弈论根据其所采用的假设不同而分为合作博弈理论和非合作博弈理论。两者的区别在于参与人在博弈过程中是否能够达成一个具有约束力的协议(binding agreement)。倘若不能,则称非合作博弈(Non-cooperative game)。 合作博弈强调的是集体主义,团体理性,是效率、公平、公正;而非合作博弈则主要研究人们在利益相互影响的局势中如何选择策略使得自己的收益最大,强调个人理性、个人最优决策,其结果有时有效率,有时则不然。目前经济学家谈到博弈论主要指的是非合作博弈,也就是各方在给定的约束条件下如何追求各自利益的最大化,最后达到力量均衡。 博弈的划分可以从参与人行动的次序和参与人对其他参与人的特征、战略空间和支付的知识、信息,是否了解两个角度进行。把两个角度结合就得到了4种博弈: a、完全信息静态博弈,纳什均衡,Nash(1950) b、完全信息动态博弈,子博弈精炼纳什均衡,泽尔腾(1965) c、不完全信息静态博弈,贝叶斯纳什均衡,海萨尼(1967-1968)

d、不完全信息动态博弈,精炼贝叶斯纳什均衡,泽尔腾(1975)Kreps, Wilson(1982) Fudenberg, Tirole(1991) 1.4课程主要内容:完全信息静态博弈完全信息动态博弈不完全信息静态博弈机制设计合作博弈 1.5博弈模型的两种表示形式:策略式表述(Strategic form), 扩展式表述(Extensive form) 1.6占优均衡: a、占优策略:在博弈中如果不管其他参与人选择什么策略,一个参与人的某个策略给他带来的支付值始终高于其他策略,或至少不劣于其他策略,则称该策略为该参与人的严格占优策略或占优策略。 对于所有的s-i, si*称 为参与人i的严格占优战 略,如果满足: ui(si*,s-i)>ui(si',s- i) ? s-i, ? si' ?si* b、占优均衡:一个博弈的某个策略组合中,如果对应的所有策略都是各参与人的占优策略,则称该策略组合为该博弈的一个占优均衡。 1.7重复剔除严劣策略均衡: a、“严劣”和“弱劣”的含义: 设 s i’和s i’’是参与人i可选择的两个策略,若对其他参与人的任意策略组合s-i, 均成立 u i(s i’, s-i) < u i(s i’’, s-i), 则说策略s i’严劣于策略s i’’。 上面式子中,若将“<”改为“≤”,则说策略s i’弱劣于策略s i’’。 b、定义:重复剔除严格策略就 是各参与人在其各自策略集 中,不断剔除严劣策略…如 果最终各参与人仅剩下一个 策略,则该策略组合就被称 为重复剔除严劣策略均衡。

博弈论的基概念

博弈论的基本概念 ?博弈论是研究两人或多人谋略和决策的理论。 ?博弈论思想古已有之,我国古代的《孙子兵法》就不仅是一部军事著作,而且算是最早的一部博弈论专著。博弈论最初主要研究象棋、桥牌、赌博中的胜负问题,人们对博弈局势的把握只停留在经验上,没有向理论化发展,正式发展成一门学科则是在20世纪初。1928年冯·诺意曼证明了博弈论的基本原理,从而宣告了博弈论的正式诞生。1944年,冯·诺意曼和摩根斯坦共著的划时代巨著《博弈论与经济行为》将二人博弈推广到n人博弈结构并将博弈论系统的应用于经济领域,从而奠定了这一学科的基础和理论体系。纳什的开创性论文《n人博弈的均衡点》(1950),《非合作博弈》(1951)等等,给出了纳什均衡的概念和均衡存在定理。此外,塞尔顿、哈桑尼的研究也对博弈论发展起到推动作用。今天博弈论已发展成一门较完善的的学科。 ?参与者:参与者是指一个博弈中的决策主体,通常又称为参与人或局中人。 参与人的目的是通过合理悬着自己的行动,以便取得最大化的收益。参与者可以是自然人,也可以是团体。 ?信息:信息是指参与者在博弈过程中能了解和观察到的知识。信息对参与者是至关重要,每一个参与者在每一次进行决策之前必须根据观察到的其他参与者的行动和了解到的有关情况作出自己的最佳选择。完全信息是指所有参与者各自选择的行动的不同组合所决定的收益对所有参与者来说是共同知识。

?策略:策略是参与者如何对其他参与者的行动作出反应的行动规则,它规定参与者在什么时候选择什么行动。通常用s i表示参与者i的一个特定策略,用S i表示参与者i的所有可选择的策略的集合(又成为而i的策略空间)。如果n个参与者没人选择一个策略,那么s=(s1,s2,…,s n)称为一个策略组合。 ?收益:收益是在一个特定的策略组合下参与者能得到的确定的效用。通常用u i表示参与者i的收益,它是策略组合的函数。 ?均衡:均衡是所有参与者的最优策略组合,记为s*。 几个经典的博弈实例 ?例一囚徒困境两个共同作案的犯罪嫌疑人被捕,并受到指控。除非至少一人认罪,否则警方无充分证据将他们按最论刑。警方把他们隔离审讯,并对他们说明不同行动所带来的后果。如果两人都采取沉默的抗拒态度,因警方证据不足,两人将均被判为轻度犯罪入狱一个月;如果双方都坦白,根据案情两人将被判入狱六个月;如果一个招认而另一个拒不坦白,招认者因由主动认罪立功的表现将立即释放,而另一人将被判入狱九个月。

(完整版)博弈论知识点总结

博弈论知识总结 博弈论概述: 1、博弈论概念: 博弈论:就是研究决策主体的行为发生直接相互作用时的决策以及这种决策的均衡问题。 博弈论研究的假设: 1、 决策主体是理性的,最大化自己的收益。 2、 完全理性是共同知识 3、 每个参与人被假定为可以对所处环境以及其他参与者的行为形成正确的信念 与预期 2、和博弈有关的变量: 博弈参与人:博弈中选择行动以最大化自己受益的决策主体。 行动:参与人的决策选择 战略:参与人的行动规则,即事件与决策主体行动之间的映射,也是参与人行动的规则。 信息:参与人在博弈中的知识,尤其是其他决策主体的战略、收益、类型(不完全信息) 等的信息。 完全信息:每个参与人对其他参与人的支付函数有准确的了解;完美信息:在博弈过程的任何时点每个参与人都能观察并记忆之前各局中人所选择的行动,否则为不完美信息。 不完全信息:参与人没有完全掌握其他参与人的特征、战略空间及支付函数等信息,即存在着有关其他参与人的不确定性因素。 支付:决策主体在博弈中的收益。在博弈中支付是所有决策主题所选择的行动的函数。 从经济学的角度讲,博弈是决策主体之间的相互作用,因此和传统个人决策存在着区别: 3、博弈论与传统决策的区别: 1、 传统微观经济学的个人决策就是在给定市场价格、消费者收入条件下,最大化自己 效用,研究工具是无差异曲线。可表示为:maxU(P ,I),其中P 为市场价格,I 为消费者可支配收入。 2、 其他消费者对个人的综合影响表示为一个参数——市场价格,所以在市场价格既定 下,消费者效用只依赖于自己的收入和偏好,不用考虑其他消费者的影响。但是在博弈论理个人效用函数还依赖于其他决策者的选择和效用函数。 4、博弈的表示形式:战略式博弈和扩展式博弈 战略式博弈:是博弈问题的一种规范性描述,有时亦称标准式博弈。 战略式博弈是一种假设每个参与人仅选择一次行动或战略,并且参与人同时进行选择的决策模型,因此,从本质上来讲战略式博弈是一种静态模型,一般适用于描述不需要考虑博弈进程的完全信息静态博弈问题。 1、参与人集合 : 2、每位参与人非空的战略集 S i 3、每位参与人定义在战略组合 上的效用函数Ui(s1,s2,…,sn). 扩展式博弈:是博弈问题的一种规范性描述。 与战略式博弈侧重博弈结果的描述相比,扩展式博弈更注重对参与人在博弈过程中遇到决策问题时序列结构的分析。 包含要素: 1、 参与人集合 {1,2,...,}n Γ={1,2,...,}n Γ=11(,...,,...,)n i i n i s s s s ==∏

博弈论的基础知识(doc 21页)

博弈论的基础知识与应用(转) 1 基础知识 博弈论是一种独特的处于各学科之间的研究人类行为的方法。与博弈论有关的学科包括数学、经济学以及其他社会科学和行为科学。博弈论(如同计算科学理论和许多其他的贡献一样)是由约翰.冯.诺伊曼(John von Neumann)创立的。博弈论领域第一本重要著作是诺伊曼与另一个伟大的数理经济学家奥斯卡.摩根斯坦(Oskar Morgenstern)共同写成的《博弈论与经济行为》(The Theory of Games and Economic Behavior)。当然,摩根斯坦把新古典经济学的思想带入了合作中,但是诺伊曼也同样意识到那些思想并对新古典经济学做出了其他的贡献。 ■一个科学的隐喻 由于诺伊曼的工作,在更广阔的人类行为互动的范围内,“博弈”成为了一个科学的隐喻。在人类的互动行为中,结局依赖于两个或更多的人们所采取的交互式的战略,这些人们具有相反的动机或者最好的组合动机(mixed motives)。在博弈论中常常讨论的问题包括: 1)当结局依赖于其他人所选择的战略以及信息是完全的时候,“理性地”选择战略意味着什么? 2)在允许共同得益或者共同损失的“博弈”中,寻求合作以实现共同得益(或避免共同损失)是否“理性”?或者,采取侵略

性的行动以寻求私人利益而不顾共同得益或共同损失,这是否是 博弈论的基础知识与应用(转) 1 基础知识 博弈论是一种独特的处于各学科之间的研究人类行为的方法。与博弈论有关的学科包括数学、经济学以及其他社会科学和行为科学。博弈论(如同计算科学理论和许多其他的贡献一样)是由约翰.冯.诺伊曼(John von Neumann)创立的。博弈论领域第一本重要著作是诺伊曼与另一个伟大的数理经济学家奥斯卡.摩根斯坦(Oskar Morgenstern)共同写成的《博弈论与经济行为》(The Theory of Games and Economic Behavior)。当然,摩根斯坦把新古典经济学的思想带入了合作中,但是诺伊曼也同样意识到那些思想并对新古典经济学做出了其他的贡献。 ■一个科学的隐喻 由于诺伊曼的工作,在更广阔的人类行为互动的范围内,“博弈”成为了一个科学的隐喻。在人类的互动行为中,结局依赖于两个或更多的人们所采取的交互式的战略,这些人们具有相反的动机或者最好的组合动机(mixed motives)。在博弈论中常常讨论的问题包括: 1)当结局依赖于其他人所选择的战略以及信息是完全的时候,“理性地”选择战略意味着什么? 2)在允许共同得益或者共同损失的“博弈”中,寻求合作以

博弈论经典案例分析

博弈论经典案例分析 囚徒困境 案例:警察把甲乙分开关押,并在提审时分别告之,如果你坦白而他不坦白,那么你将只判0年,他将被判8年;如果你不坦白而他坦白,那么你判8年,他判0年;如果你们两人都坦白了,各判5年;如果你们两人都不坦白了,各判1年。 分析:每个博弈方选择自己的策略时,虽然无法知道另一方的实际选择,但他却不能忽视另一方的选择对他自己的得益的影响,因此他应该考虑到另一方有两种可能的选择,并分别考虑自己相应的最佳策略。对囚徒A 来说,囚徒B 有坦白和不坦白两种可能的选择,假设囚徒B 的选择是不坦白,则对囚徒A 来说,不坦白得益为-1,坦白得益为0,他应该选择坦白; 假设囚徒B 选择的是坦白,则囚徒A 不坦白得益为-8,坦白得益为-5,他还是该选择坦白。因此,在此博弈中,无论囚徒B 采取何种策略囚徒A 的选择只有一种,即坦白,因为在另一方两种可能的情况下,坦白给自己带来的得益都是较大的。同样的道理,囚徒B 的唯一的选择也是坦白。 所以最可能的结局:该博弈的最终结果是两博弈方同选择坦白策略。 其支付矩阵如下: 性格大战 案例:一对恋人准备在周末晚上一起出去,男的喜欢看足球,但女的喜欢看时装表演。当然两个人都不愿意分开活动。不同的选择给他们带给他们不同的满足。 分析:可以看出,分开将使他们两人得不到任何满足,只要在一起,不管是看时装表演还是看足球,两人都会得到一定的满足。但看足球将使男的得到更大的满足,看时装表演则使女的得到更大的满足。 在这样的一个对局中,男的和女的都没有占优战略。他们的最优侧率依赖于对方的选择,一旦对方选定了某一项活动,另一个人选择同样的活动就是最好的策略。因此,如果男的已经买好了足球的门票,女的当然就不再反对;反之,如果女的已经买好了时装表演票,男的也就会与她一起看时装表演。 1,1 8, 0 不坦白 0,8 5,5 坦白 嫌疑犯乙 不坦白 坦白 嫌疑犯甲 1,2 -1, -1 时装 0,0 2,1 足球 男 时装 足球 女

博弈论 教案

《两种常见的博弈论模型》一课教案 审签: 2010 年 4 月 13日 班 级 课程名称 经济学基础 教 师 授课 时间 课 型 授课地点 课 题 项 目 认识完全信息静态博弈、完全信息动态博弈 课 时 任 务 通过学习完全信息静态、动态博弈,认识价格战及搭便车现象。 任务分解 1、知识准备:明确博弈论常见的5种分类及类型。 2、案例举例:囚徒困境、智猪博弈 3、模拟测试:分小组,应用所学独立解决智猪博弈问题。 教学 目标 专业能力 通过学习,能够运用博弈论知识分析解决“双寡头价格战问题”及生活中的搭便车现象。 知识目标 1.掌握博弈论的分类; 2.掌握完全信息静态及完全信息动态博弈论模型; 3.学会运用博弈论知识分析、解决分析价格战、搭便车的问题。 方法能力 1、培养学生的独立思考的能力; 2、培养学生学习博弈论的兴趣及爱好; 2、培养学生的团队合作及逻辑思维能力。 重 点 掌握完全信息静态博弈及其扩展运用。 难 点 运用博弈论知识解决分析价格战等恶性竞争问题及搭便车现象。 课堂练习 小组合作完成完全信息动态博案例—“卖鞭炮的选择” 课后作业 完成课后思考题 教学策略与方法 启发 讲解 任务驱动 多媒体演示 自主 描述 案例 分析 小组 讨论 归纳总结 实践 操作 √ √ √ √ √ √ √ √ 课后回顾 本次课程的优点: 存在的问题: 改进设想:

项目名称:博弈论与决策策略 任务:能够自主分析博弈论的模型并分析解决问题 一教学组织活动总过程设计:1、师生问好2、班长报告人数 老师活动:1、问好2、环顾学生 学生活动:1起立问好2、坐姿端正3、班长清 点人数,向老师报告。 活动达到的目标时间分配 创设情境,使学生注 意力集中,进入学习 状态 1分钟 二课程导入情境导入: 复习旧课,导入新课 以《囚徒困境》博弈论案例视频引入 老师活动: (1)老师引导学生回忆上节 课所学的内容,复习博弈论的五种 基本分类方式及类型。(2)播放关 于囚徒困境的视频,点出其中的重 点,并向学生提问。 学生活动: 跟着老师的思路回 忆上节课所学的内容。 认真观看视频并思考老 师所提问题。 活动达到的 目标: 复习旧课内 容为新课做 铺垫,视频 引入抓住学 生焦点。 时间分 配: 5分钟 三教学过程认识完全信息静态博弈 活动项目一:囚徒困境(11分钟) 1、首先,老师给出囚徒困境的博弈论模型。“囚徒困境模型”:该模型用一种特别的方式为我们讲述了一个警察与小偷的故事。假设有两个小偷A和B联合犯事、私入民宅被警察抓住。警方将两人分别置于不同的两个房间内进行审讯,对每一个犯罪嫌疑人,警方给出的政策是:如果两个犯罪嫌疑人都坦白了罪行,交出了赃物,于是证据确凿,两人都被判有罪,各被判刑6年;如果只有一个犯罪嫌疑人坦白,另一个人没有坦白而是抵赖,则以妨碍公务罪(因已有证据表明其有罪)再加刑3年,而坦白者有功被减刑6年,立即释放。如果两人都抵赖,则警方因证据不足不能判两人的偷窃罪,但可以私入民宅的罪名将两人各判入狱1年。 提问:对于囚犯A而言,他会选择什么样的策略,囚犯B如何呢?(给2分钟时间让学生思考并分析此问题,并让他们尝试通过表格表达出囚犯A及B可能选择的策略及面临的后果) 我们来看看这个博弈可预测的均衡是什么。对A来说,尽管他不知道B作何选择,但他知道无论B选择什么,他选择“坦白”总是最优的。显然,根据对称性,B也会选择“坦白”,结果是两人都被判刑6年。(老师讲解,板书,学生对照自己所写跟老师是否一致) 提问:那么囚徒困境在我们生活中的哪些地方同样存在呢? 补充介绍“囚犯困境”的扩展:双寡头企业价格战、军备竞赛等。 归纳总结完全信息静态博弈的3点特性:(1)同时做出选择;(2)明确对方的选择与游戏规则(共同知识);(3)不管是否沟通过,无法做出有约束力的承诺(非合作)(最好由学生归纳出)

(完整版)博弈论知识点总结

博弈论知识总结 博弈论概述: 1、博弈论概念: 博弈论:就是研究决策主体的行为发生直接相互作用时的决策以及这种决策的均衡问题。 博弈论研究的假设: 1、决策主体是理性的,最大化自己的收益。 2、完全理性是共同知识 3、每个参与人被假定为可以对所处环境以及其他参与者的行为形成正确的信念 与预期 2、和博弈有关的变量: 博弈参与人:博弈中选择行动以最大化自己受益的决策主体。 行动:参与人的决策选择 战略:参与人的行动规则,即事件与决策主体行动之间的映射,也是参与人行动的规则。 信息:参与人在博弈中的知识,尤其是其他决策主体的战略、收益、类型(不完全信息)等的信息。 完全信息:每个参与人对其他参与人的支付函数有准确的了解;完美信息:在博 弈过程的任何时点每个参与人都能观察并记忆之前各局中人所选择的行动,否则 为不完美信息。 不完全信息:参与人没有完全掌握其他参与人的特征、战略空间及支付函数等信 息,即存在着有关其他参与人的不确定性因素。 支付:决策主体在博弈中的收益。在博弈中支付是所有决策主题所选择的行动的函数。 从经济学的角度讲,博弈是决策主体之间的相互作用,因此和传统个人决策存在着区别: 3、博弈论与传统决策的区别: 1、传统微观经济学的个人决策就是在给定市场价格、消费者收入条件下,最大化自己 效用,研究工具是无差异曲线。可表示为:maxU(P,I),其中P为市场价格,I为消

费者可支配收入。 2、 其他消费者对个人的综合影响表示为一个参数——市场价格,所以在市场价格既定 下,消费者效用只依赖于自己的收入和偏好,不用考虑其他消费者的影响。但是在博弈论理个人效用函数还依赖于其他决策者的选择和效用函数。 4、博弈的表示形式:战略式博弈和扩展式博弈 战略式博弈:是博弈问题的一种规范性描述,有时亦称标准式博弈。 战略式博弈是一种假设每个参与人仅选择一次行动或战略,并且参与人同时进行选择的决策模型,因此,从本质上来讲战略式博弈是一种静态模型,一般适用于描述不需要考虑博弈进程的完全信息静态博弈问题。 1、参与人集合 : 2、每位参与人非空的战略集 S i 3、每位参与人定义在战略组合 上的效用函数Ui(s1,s2,…,sn). 扩展式博弈:是博弈问题的一种规范性描述。 与战略式博弈侧重博弈结果的描述相比,扩展式博弈更注重对参与人在博弈过程中遇到决策问题时序列结构的分析。 包含要素: 1、 参与人集合 2、 参与人的行动顺序,即每个参与 人在何时行动; 3、 序列结构:每个参与人行动时面 临的决策问题,包括参与人行动时可供选择的行动方案、所了解的信息; 4、 参与人的支付函数。 比较: 1、战略式博弈从本质上来讲是一种静态模型。 2、扩展式博弈从本质上来讲是一种动态模型。 {1,2,...,} n Γ={1,2,...,}n Γ=11 (,...,,...,) n i i n i s s s s ==∏

博弈论基础复习

《博弈论基础》主要知识点 一、名词解释(5×2=10分) 策略型博弈它是由三个部分组成,即局中人、策略和各种策略组合中所得到的利益。 纳什均衡指参与博弈的每一局中人在给定其他局中人策略的条件下选择上策所构成的一种策略组合。 混合策略局中人的混合策略是其纯策略空间上的一种概率分布,表示局中人实际博弈时根据这种概率分布在纯策略中随机选择加以实施。 扩展型博弈博弈存在着局中人行动的先后次序,是对具有动态结构的决策形式进行研究的规范分析工具。 博弈树对于任何一种双人完备博弈,都可以用一个博弈树来描述,并通过博弈树搜索策略寻找最佳解。博弈树类似于状态图和问题求解搜索中使用的搜索树。 完美信息博弈是指一次只有一个局中人在行动,而且他在行动时知道博弈的所有以往行动历史的一类特殊博弈。 子博弈指由原扩展型博弈中的一个决策节点与它的所有后续节点组成的博弈。行为策略是指每一个参与人在每一个信息集上随机的选择行动。 逆向归纳法逆向归纳法是求解子博弈精炼纳什均衡的最简便方法。在求解子博弈精炼纳什均衡时,从最后一个子博弈开始逆推上。 冷酷策略又称触发策略。指参与人在开始时选择合作,在接下来的博弈中,如果对方合作则继续合作,而如果对方一旦背叛,则永远选择背叛,永不合作。 类型 :一般地,将一个参与人所拥有的所有私人信息称为他的类型。 信号博弈是研究具有信息传递作用的信号机制的一般博弈模型,其基本特征是两个博弈方,分别称为信号发出方和信号接收方。 分离均衡信号博弈中的完美贝叶斯均衡之一,这种均衡中不同类型的发送者以概率1选择不同的信号,接收者完全可以通过信号来准确判断出发送者的类型。 混同均衡信号博弈中的完美贝叶斯均衡之一,这种均衡中不同类型的发送者选择了相同的信号,接收者无法从信号中得到新的信息,无法对先验信念进行修正。 特征函数特征函数型博弈对每一种可能联盟给出相应的联盟总和收益,也就是给出了一种集合函数,称为特征函数。 联盟

博弈论与社会科学方法论(潘天群)

通识课 课程中文名称:博弈论与社会科学方法论 课程英文名称:Game Theory and Methodology of Social Sciences 课程代号:开课学期:第一学期(秋学期) 主讲教师:潘天群职称:教授、博导 研究专长:博弈论、逻辑学、科学方法论 所在院系:哲学联系电邮:tqpan@https://www.doczj.com/doc/a36692781.html, 授课对象:全校二、三年级本科生(不限专业) 一、主讲教师简介: 潘天群,哲学博士,现为南京大学哲学系、南京大学现代逻辑与逻辑应用研究所教授、博士生导师。兼任中国逻辑学会常务理事、中国逻辑学会经济逻辑专业委员会副主任委员。教育部新世纪人才(2006)。曾于2001年9月-2002年2月在美国纽约大学政治学系从事“博弈论中的方法论问题”的访问研究。 主要研究领域为:逻辑学、哲学、博弈论。在《哲学研究》等国内外学术杂志发表学术论文约70余篇。独立出版著作5部:《行动科学方法论》,《博弈生存——社会现象的博弈论解读》、《博弈思维——逻辑使你决策制胜》、《社会决策的逻辑结构》与《合作之道——博弈中共赢方法论》。其中《博弈生存——社会现象的博弈论解读》,自2002年出版以来深受读者欢迎,为畅销书与长销书,已出版第三版。 主持国家社会科学基金项目“博弈论的哲学基础与应用功能研究”(2009)。 二、课程简介 由于“他人”与“我”是既合作又竞争的关系,研究冲突与合作的博弈论自上一世纪由冯?诺依曼等人创立与发展以来,对社会现象表现出强大的解释力,已经成为社会科学的一个通用工具。迄今至少有五位博弈论专家获得诺贝尔经济学奖,许多诺贝尔经济学奖获得者其研究与博弈论相关。博弈论也也渐渐渗透到自然科学(如生物学、人工智能)之中。 本课程突破数理博弈论的框架,结合主讲教师十年来的研究工作,构建适合

博弈论中的相关概念

新古典经济学前提: 理性选择——减少不确定; ——经济系统效用最大化。 理性——新古典经济学与博弈论的纽带 博弈论决策前提:理性的战略选择。 博弈论决策基础:最优反应,即带来最大收益的战略。 但是,在博弈论中最优反应不是理性的唯一表现,也不总是假定人是理性的。 新古典经济学决策的背景: 理性的个体面临特定的制度环境(产权、货币、高度竞争的市场),在此基础上以获取利益最大化为目的。 隐含的基础:只需考虑自身情况和市场条件,而不考虑他人行为。 弊端: ——限制了理论的使用范围,现实中竞争并不完全; ——无法解决货币经济以外的决策难题。 博弈论的优势: ——不仅考虑自身条件和市场环境,最重要的是还需考虑他人的行为。 游戏规则: 两个选手,轮流取币; 每次至少取一枚硬币; 只能从一行中取任意数量的硬币,不许从两行中选取; 取走最后一枚硬币的为胜者 囚徒困境的启示: 囚徒困境仅仅是二人博弈,多人博弈在现实中更多; 如果囚犯可以交流,结果显著不同; 如果多轮博弈,结果也有不同; 导致困境结论的分析过程令人注目,但最后结论并非理性。 通常假设参与者将采取最优反应战略而理性行事,最大化利润、力争在游戏中获胜、达到主观收益最大化,或者惩罚最小化,皆属于理性行为。 最优反应战略是在其他参与者战略已知或可预测条件下,给某参与者带来最大化收益的战略。 博弈分析的关键步骤是找出在别人选择既定的情况下自己的最优反应战略。 依据新古典经济学,我们把一个参与者的最优反应(best response)定义为,在其他参与者已经选定战略,或者可以预计到他们将选择何种战略时,能够给该参与者带来的最大收益的战略。 标准式——数字矩阵; 扩展式——树形图 不确定事件(contingency): 相机战略(contingent strategy):仅在不确定事件发生时才会采取的战略 信息集(information set):节点2包含了决策者掌握的所有信息,因此也称为信息集。 扩展式的优势: ——展示了每一阶段掌握的信息; ——展示了参与者掌握信息的不完全 所有博弈问题均可用标准式描述,即绘制一个表格,边缘列出参与者的战略,里面列出参与者的收益;

博弈论案例分析

(1)失火了,你往哪个门跑 失火了,你往哪个门跑——这就是博弈论 一天晚上,你参加一个派对,屋里有很多人,你玩得很开心。这时候,屋里突然失火,火势很大,无法扑灭。此时你想逃生。你的面前有两个门,左门和右门,你必须在它们之间选择。但问题是,其他人也要争抢这两个门出逃。如果你选择的门是很多人选择的,那么你将因人多拥挤、冲不出去而烧死;相反,如果你选择的是较少人选择的,那么你将逃生。这里我们不考虑道德因素,你将如何选择?这就是博弈论! 你的选择必须考虑其他人的选择,而其他人的选择也考虑你的选择。你的结果——博弈论称之为支付,不仅取决于你的行动选择——博弈论称之为策略选择,同时取决于他人的策略选择。你和这群人构成一个博弈(game)。 上述博弈是一个叫张翼成的中国人在1997年提出的一个博弈论模型,被称之为少数者博弈或少数派博弈(Minority Game)。当然,原来的博弈形式不是这么简单,这里我把它简化了,我们在第三部分论述归纳推理时还要谈这个博弈模型。现在很多学者在研究这个问题。 生活中博弈的案例很多,你会见到很多例子。只要涉及到人群的互动,就有博弈。 什么叫博弈?博弈的英文为game,我们一般将它翻译成“游戏”。而在西方,game的意义不同于汉语中的游戏。在英语中,game即是

人们遵循一定规则下的活动,进行活动的人的目的是使自己“赢”。奥林匹克运动会叫Olympic Games。在英文中,game有竞赛的意思,进行game的人是很认真的,不同于汉语中游戏的概念。在汉语中,游戏有儿戏的味道。因此将关于game的理论,即game theory翻译成博弈论或者对策论,是恰当的。本书下面统称game theory为博弈论。 博弈论的出现只有50多年的历史。博弈论的开创者为诺意曼与摩根斯坦,他们1944年出版了《博弈论与经济行为》。诺意曼是着名的数学家,他同时对计算机的发明作出了巨大贡献,他去世时博弈论还未对经济学产生广泛影响,否则经济学的诺贝尔奖肯定有他的名字,因为诺贝尔奖有规定,只颁发给在世的学者。谈到博弈论,不能忽略博弈论天才纳什(John Nash)。纳什的开创性论文《n人博弈的均衡点》(1950)、《非合作博弈》(1951)等等,给出了纳什均衡的概念和均衡存在定理。今天博弈论已发展成一个较完善的学科。 博弈论对于社会科学有着重要的意义,它正成为社会科学研究范式中的一种核心工具,以至于我们可称博弈论是“社会科学的数学”,或者说是关于社会的数学。从理论上讲,博弈论是研究理性的行动者(agents)相互作用的形式理论,而实际上它正深入到经济学、政治学、社会学等等,被各门社会科学所应用。甚至有学者声称要用博弈论重新改写经济学。1994年经济学诺贝尔奖颁发给三位博弈论专家:纳什、塞尔屯、哈桑尼(),而像1985年获得诺贝尔奖的公共选择学派的领导者布坎南,1995年获得诺贝尔奖的理性主义学派的领袖卢

博弈论知识点总结

博弈论知识点总结

博弈论知识总结 博弈论概述: 1、博弈论概念: 博弈论:就是研究决策主体的行为发生直接相互作用时的决策以及这种决策的均衡问题。 博弈论研究的假设: 1、决策主体是理性的,最大化自己 的收益。 2、完全理性是共同知识 3、每个参与人被假定为可以对所处 环境以及其他参与者的行为形成正确的 信念与预期 2、和博弈有关的变量: 博弈参与人:博弈中选择行动以最大化自己受益的决策主体。 行动:参与人的决策选择 战略:参与人的行动规则,即事件与决策主体行动之间的映射,也是参与人行动的规则。 信息:参与人在博弈中的知识,尤其是其他决策主体的战略、收益、类型(不完 全信息)等的信息。

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2、 既定下,消费者效用只依赖于自己 的收入和偏好,不用考虑其他消费者的影响。但是在博弈论理个人效用函数还依赖于其他决策者的选择和效用函数。 4、博弈的表示形式:战略式博弈和扩展式博弈 战略式博弈:是博弈问题的一种规范性描述,有时亦称标准式博弈。 战略式博弈是一种假设每个参与人仅 选择一次行动或战略,并且参与人同时进行选择的决策模型,因此,从本质上来讲战略式博弈是一种静态模型,一般适用于描述不需要考虑博弈进程的完全信息静态博弈问题。 1、参与人集合 : 2、每位参与人非空的战略集 S i 3、每位参与人定义在战略组合 上的效用函数Ui(s1,s2,…,sn). 扩展式博弈:是博弈问题的一种规范性描述。 与战略式博弈侧重博弈结果的描述相 比,扩展式博弈更注重对参与人在博弈过程 {1,2,...,} n Γ=11 (,...,,...,) n i i n i s s s s ==∏

博弈论经典案例与分析

博弈论的经典案例与分析 囚徒困境 案例:警察把甲乙分开关押,并在提审时分别告之,如果你坦白而他不坦白,那么你将只判0年,他将被判8年;如果你不坦白而他坦白,那么你判8年,他判0年;如果你们两人都坦白了,各判5年;如果你们两人都不坦白了,各判1年。 分析:每个博弈方选择自己的策略时,虽然无法知道另一方的实际选择,但他却不能忽视另一方的选择对他自己的得益的影响,因此他应该考虑到另一方有两种可能的选择,并分别考虑自己相应的最佳策略。对囚徒A来说,囚徒B有坦白和不坦白两种可能的选择,假设囚徒B的选择是不坦白,则对囚徒A来说,不坦白得益为-1,坦白得益为0,他应该选择坦白; 假设囚徒B选择的是坦白,则囚徒A不坦白得益为-8,坦白得益为-5,他还是该选择坦白。因此,在此博弈中,无论囚徒B采取何种策略囚徒A的选择只有一种,即坦白,因为在另一方两种可能的情况下,坦白给自己带来的得益都是较大的。同样的道理,囚徒B 的唯一的选择也是坦白。 所以最可能的结局:该博弈的最终结果是两博弈方同选择坦白策略。 其支付矩阵如下: 性格大战 嫌疑犯乙

案例:一对恋人准备在周末晚上一起出去,男的喜欢看足球,但女的喜欢看时装表演。当然两个人都不愿意分开活动。不同的选择给他们带给他们不同的满足。 分析:可以看出,分开将使他们两人得不到任何满足,只要在一起,不管是看时装表演还是看足球,两人都会得到一定的满足。但看足球将使男的得到更大的满足,看时装表演则使女的得到更大的满足。 在这样的一个对局中,男的和女的都没有占优战略。他们的最优侧率依赖于对方的选择,一旦对方选定了某一项活动,另一个人选择同样的活动就是最好的策略。因此,如果男的已经买好了足球的门票,女的当然就不再反对;反之,如果女的已经买好了时装表演票,男的也就会与她一起看时装表演。 价格战 案例:假设市场中仅有A 、B 两家企业,每家企业可采取的定价策略都是10元或15元,我们可以得出得益矩阵如下: 分析:无论对企业A 还是企业B 来说,低价都是他们的占优战略。从表可见,企业A 的占优战略是10元,因为无论B 采取什么战略,企业A 都能获取比定价15元更多的利润。 如果企业B 定价10元,企业A 定价10元能够获利80万元,而定价15元只能获得30万元;如果企业B 定价15元,企业A 定价10元可获利170万元,而定价15元却只能获利120万元。同样地,企业B 的占优战略也是定价10元的策略。 企业B 男

博弈论信息经济学知识点

博弈论与信息经济学 完全信息静态博弈 考察占优战略均衡概念及求解 解题思路:理性参与人做出是最优选择,该博弈存在占优战略均衡,据此可知答案为(3)。 考察重复剔除劣战略占优战略均衡概念及求解 说明:考察重复剔除劣战略,求解占优均衡的方法。答案:(U,L) 下面考察PNE及其解法

妻子 丈夫 (a )请检验,纳什均衡(最优战略组合)是同生共死;均衡结果是同生,或者共死; (b )请检验,占优均衡(占优战略组合)是坚强活着;均衡结果是同生(互相煎熬); (c )请检验,纳什均衡(最优战略组合)是你死我活;均衡结果是死活,或者活死; 显然,(c )情形之下,二人之间的仇恨比(b )中更深。 一些类型的博弈中,PNE 未必存在。以下考察MNE 及其解法 说明:猜谜游戏,是一种典型的零和博弈。这类博弈没有纯战略NE ,但是却存在混合战略 (c ) 活着 死了 (b ) 活着 死了 活着 死了 (a ) 活着 死了 活着 死了

NE。希望大家通过这个例子,加深对NE的概念及NE存在性定理的理解。同时,混合战略NE求解也是本题考察点。以下两个例子,与此相同,供大家练习使用。 模型化如下博弈:两个小朋友一起做猜拳游戏,每人有三个纯战略:石头、剪刀、布。胜负规则为:石头胜剪刀,剪刀胜布,布胜石头,如二人出手相同则未分胜负。二人同时出手。胜者的支付为1,负者的支付为-1,未分胜负时支付均为0。(1)请写出该博弈的支付矩阵,并判断其是否存在占优战略均衡。(2)该博弈是否存在纯战略纳什均衡,是否存在混合战略纳什均衡?如果存在,请写出。 下例来自张维迎,P131。 美国普林斯顿大学“博弈论”课程中有这样一道练习题:如果给你两个师的兵力,你来当司令,任务是攻克“敌人”占据的一座城市。而敌人的守备是三个师,规定双方的兵力只可整师调动,通往城市的道路有甲、乙两条,当你发起攻击时,若你的兵力超过敌人你就获胜;若你的兵力比敌人守备部队兵力少或者相等,你就失败。你如何制定攻城方案? 与零和博弈不同,有些博弈既有PNE,又有MNE。如以下性别战博弈和斗鸡博弈。 性别战博弈:

1.3.7 博弈论分析方法的主要特征

博弈论分析方法的主要特征 博弈论已形成一套完整的思想体系和方法论体系。其分析方法具有下列特征: 1. 研究对象的普遍性和应用范围的广泛性 人们的行为之间存在相互作用与相互依赖,不同的行为主体及其不同的行为方式所形成的利益冲突与合作,已成为一种普遍现象,这使博弈论的研究对象具有普遍性。一切涉及到人们之间利益冲突与一致的问题、一切关于竞争或对抗的问题都是博弈论的研究对象。 现实社会中广泛存在的合作与非合作博弈、完全信息与不完全信息博弈的事实,使博弈论的研究内容和应用范围十分广泛,涉及到政治学、社会学、伦理学、经济学、生物学、军事学等诸多领域,在经济学中的应用尤为突出。 2. 研究方法的模型化、抽象化以及涉及学科的综合性 一是运用数学模型来描述所研究的问题,使博弈论的分析更为精确。 二是研究方法具有抽象化的特征,由于博弈论分析大量使用了现代数学,使它所描述和分析的过程及所揭示的结论都带 有抽象、一般化的特点。 三是博弈论分析方法所体现的模式化特征,博弈论为人们提供了一个统一的分析框架或基本范式,从而使博弈论能够分 析和处理其它数学工具难以处理的复杂行为,成为对行为主 体间复杂过程进行建模的最适合的工具。

四是博弈论方法所涉及的学科的综合性。在博弈论分析中,不仅要应用现代数学的大量知识,还涉及到经济学、管理学、 心理学和行为科学等学科。 3. 研究方法的实证性与研究结论的真实性 博弈论中的最佳策略是经济学意义上的最优化,它只回答是什么导致博弈均衡,均衡的结果是什么,所遵循的基本原则是科学结论的客观性和普遍性。从实践上看,博弈论突破了传统的完全竞争、完全信息假定,更加强调决策者的个人理性,强调不完全信息、不完全竞争条件下的经济分析,强调决策个体之间的相互影响和相互作用等外部性,强调通过规则、机制和制度的设计和优化在个人理性得到满足的基础上达到个人理性和集体理性的一致,等等。作为一门方法论科学,除了提供分析和解决博弈问题的独特和新颖的具有战略思维的思想方法以外,还提供了更加贴近现实的分析工具并填补了传统经济分析的许多空白。从这个意义上说,博弈论方法具有实证的特征,使研究结果更具有真实性。

博弈论基础作业及答案

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。

博弈论的经典案例与分析

博弈论的经典案例与分析 囚徒困境 案例:警察把甲乙分开关押,并在提审时分别告之,如果你坦白而他不坦白,那么你将只判0年,他将被判8年;如果你不坦白而他坦白,那么你判8年,他判0年;如果你们两人都坦白了,各判5年;如果你们两人都不坦白了,各判1年。 分析:每个博弈方选择自己的策略时,虽然无法知道另一方的实际选择,但他却不能忽视另一方的选择对他自己的得益的影响,因此他应该考虑到另一方有两种可能的选择,并分别考虑自己相应的最佳策略。对囚徒A 来说,囚徒B 有坦白和不坦白两种可能的选择,假设囚徒B 的选择是不坦白,则对囚徒A 来说,不坦白得益为-1,坦白得益为0,他应该选择坦白; 假设囚徒B 选择的是坦白,则囚徒A 不坦白得益为-8,坦白得益为-5,他还是该选择坦白。因此,在此博弈中,无论囚徒B 采取何种策略囚徒A 的选择只有一种,即坦白,因为在另一方两种可能的情况下,坦白给自己带来的得益都是较大的。同样的道理,囚徒B 的唯一的选择也是坦白。 所以最可能的结局:该博弈的最终结果是两博弈方同选择坦白策略。 其支付矩阵如下: 性格大战 案例:一对恋人准备在周末晚上一起出去,男的喜欢看足球,但女的喜欢看时装表演。当然两个人都不愿意分开活动。不同的选择给他们带给他们不同的满足。 分析:可以看出,分开将使他们两人得不到任何满足,只要在一起,不管是看时装表演还是看足球,两人都会得到一定的满足。但看足球将使男的得到更大的满足,看时装表演则使女的得到更大的满足。 在这样的一个对局中,男的和女的都没有占优战略。他们的最优侧率依赖于对方的选择,一旦对方选定了某一项活动,另一个人选择同样的活动就是最好的策略。因此,如果男的已经买好了足球的门票,女的当然就不再反对;反之,如果女的已经买好了时装表演票,男的也就会与她一起看时装表演。 1,1 8, 0 不坦白 0,8 5,5 坦白 嫌疑犯乙 不坦白 坦白 嫌疑犯甲 1,2 -1, -1 时装 0,0 2,1 足球 男 时装 足球 女

历史的制度分析:博弈论分析方法

历史的制度分析:博弈论分析方法 把博弈论作为研究方法和分析工具应用于经济体制与制度问题的研究,目前主要有两种方法。一种是“进化博弈论方法”(evolutionary game approach)。经济学中的进化博弈论是在生物学的进化博弈论的基础上产生、发展起来的。它将人类的经济活动和竞争性经济行为同生物的进化相类比,研究人类经济行为中的策略和行为方式的均衡,以及向均衡状态调整、收敛的过程与性质。采用这一方法的研究者认为,社会制度并不是由什么人有意设计出来的,而是在那些适应环境和社会变化的新的制度结构不断被发现、更为理想的制度结构不断被保存的过程中产生的。这就是所谓的“适应性进化”过程。进化博弈论的引入,就是为了分析和说明社会制度的这一适应性进化过程。进化博弈论之所以在制度变迁理论中受到重视,主要是因为它是在不严重依赖决策者计算能力的前提下来说明均衡选择过程,从而在纳什均衡的理性主义解释遇到理论困难时,显示出了通过进化机制实现纳什均衡的可能性。 应用博弈论研究制度变迁的另一种新方法是“重复博弈论方法”(repeated game approach),它运用更精细的均衡概念,如“子博弈精炼均衡”(subgame perfect equilibrium)来分析历史与现实中的制度选择与变迁过程。其中最具代表性的,就是格瑞夫进行的“历史的比较制度分析”。 所谓的重复博弈,实际上是指同样结构的博弈重复地进行多次。与一次性博弈不同,它是由若干个阶段博弈(stage game)构成的一个完整的和相对长期的博弈过程。因此,在重复博弈中,各博弈方的着眼点就不是其在某一阶段上的局部利益或短期利益,而是他们在整个博弈过程中的总体利益和长期利益。当各博弈方面对不同的策略选择时,他必须考察到其在当前阶段的博弈中所采取的策略,不致在随后阶段中引起其他博弈方的对抗、报复或恶性竞争。也就是说,他不能像在一次性博弈中那样,毫不顾及其他博弈方的利益。有时,一方若作出一种合作姿态,可能会使其他博弈方在随后的阶段中也采取合作态度,从而实现共同的长远利益。这样,在重复博弈中就存在着比一次性博弈更大的合作的可能性,也有可能实现比一次性博弈更有效率的均衡。重复博弈论的这一特征,为它说明人类之间的合作行为,特别是说明历史与现实社会中体制与制度的演变过程,提供了强有力的支持。 在历史的比较制度分析那里,制度被定义为本身是“自我实施的对行为的非技术决定的约束” ,即所谓的自我实施制度(self-enforcing institution )。自我实施制度的一个最基本的特征,就是它的自发产生和自我实施的性质。与那些由国家和法律强制实施的制度不同,自我实施制度必须是参与人各方经过协商、谈判、讨价还价后自愿达成一致的结果。因此,历史的比较制度分析将自我实施制度视为特定历史条件下制度博弈的一种均衡状态或均衡结果。自我实施制度产生的过程,也就是制度博弈各方在特定的战略局势中,根据自己不同的目标自主地选择各自的最优策略与对手进行博弈,最后求得制度均衡的过程。而所谓的“子博弈精炼均衡”,恰恰是指在构成动态博弈的所有子博弈阶段上都实现了纳什均衡。这就是说,一个子博弈精炼均衡,必须是各博弈方在整个博弈的每个阶段(子博弈)都选择了不愿单独改变的策略(纳什均衡)的最终结果。如果我们从博弈论的角度来观察自我实施制度,就会发现自我实施制度与子博弈精炼均衡之间的内在联系。简单地说,自我实施制度所具有的自发产生和自我实施的基本属性,说明了它必定是制度博弈各方在每个子博弈中都选择了不愿单独改变的最优策略的结果,也即实现子博弈精炼均衡的结果。更直接地说,自我实施制度的产生,必定是一个制度博弈实现了子博弈精炼均衡的结果。反过来说,如果一个制度博弈实现了子博弈精炼均衡的结果,那它也应该是自我实施的。

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