第三讲混合策略纳什均衡
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混合策略纳什均衡混合策略纳什均衡是博弈论中一个重要的概念。
纳什均衡是指在一个博弈中,每个参与者都选择了最优的策略,而且即使其他参与者知道其他参与者的策略,他们也无法从自己的策略中获得更大的利益。
而混合策略则是指参与者通过随机化选择不同策略的概率来达到最优策略。
本文将深入探讨混合策略纳什均衡的概念、特点以及计算方法。
首先,混合策略纳什均衡是指参与者通过一定概率选择不同策略的方式达到最优策略。
在混合策略中,每个参与者都拥有一个策略概率分布,表示他们在不同策略下的选择概率。
这样,在博弈中,每个参与者将根据其策略概率分布中的概率随机选择其中一种策略。
对于每个参与者而言,他们的目标是通过选择最优的策略概率分布来最大化自己的期望收益或最小化自己的期望损失。
其次,混合策略纳什均衡与纳什均衡相比具有以下特点。
首先,混合策略纳什均衡可以推翻完全信息博弈中的固定策略均衡结果。
在完全信息博弈中,参与者可以根据对其他参与者策略的了解来做出精确决策,因此均衡状态是唯一确定的。
而在混合策略博弈中,由于参与者通过概率选择不同策略,他们无法准确地预测其他参与者的策略,因此均衡状态不再是唯一确定的。
其次,混合策略纳什均衡可以引入不确定性,增加博弈的复杂性。
参与者无法准确地预测其他参与者的策略,因此他们需要通过一定的概率选择策略来平衡风险与收益。
最后,混合策略纳什均衡可以通过均衡态的共同选择来实现长期的稳定状态。
在混合策略纳什均衡中,参与者通过随机化选择策略,从而消除了其他参与者可以预测自己策略的可能性,增加了稳定性。
最后,计算混合策略纳什均衡的方法主要有以下两种。
一种是通过计算参与者的最优策略概率分布来确定混合策略纳什均衡。
这种方法主要基于线性规划技术,通过最大化或最小化参与者的期望收益或损失来确定最优的策略概率分布。
另一种方法是通过迭代算法来求解混合策略纳什均衡。
这种方法主要是通过反复更新参与者的策略概率分布,直到达到均衡状态。
混合策略和混合策略纳什均衡这种博弈方以一定的概率分布在可选策略中随机选择的策略选择方式,被称为混合策略(Mixed Strategies )。
定义:在博弈{}1,,;,,n i n G S S u u =⋅⋅⋅⋅⋅⋅中,博弈方i 的策略空间为{}1,,i i ik S s s =⋅⋅⋅,则博弈方i 以概率分布{}1,,i i ik p p p =⋅⋅⋅随机在其k 个可选策略中选择的“策略”,称为一个“混合策略”,其中0≤p ij ≤1对j=1,…,k 都成立,且p i1+…+p ik =1。
1、混合策略和严格下策反复消去法(1)任何博弈方都不会采用任何严格下策,不管它们是纯策略还是混合策略;(2)严格下策反复消去法不会消去任何纳什均衡,包括纯策略纳什均衡和混合策略纳什均衡;(3)如果经过反复消去后留下的策略组合是唯一的,那么一定是纳什均衡。
练习2:求取“剪刀、石头、布”博弈的策略均衡解该博弈无纯策略解,但可求取混合策略解。
设甲选择三种策略的概率分别为q 1,q 2和1-q 1-q 2,乙选择其三种策略的概率分别为p 1,p 2和1-p 1-p 2给定乙的选择(概率p 一定),甲方选择三种策略的支付如下:π11=0×p 1+(-1)×p 2+1×(1-p 1-p 2)=1-p 1-2p 2 π12=1×p 1+0×p 2+(-1)×(1-p 1-p 2)=-1+2 p 1+ p 2 π13=(-1)×p 1+1×p 2+0×(1-p 1-p 2)=-p 1+p 2要存在混合策略均衡,则以上三种策略选择的支付应相等,即有:1-p 1-2p 2=-p 1+p 2 -1+2p 1+p 2=-p 1+p 2 所以,p 1+p 2=1/3同理,给定甲方的选择(概率q 一定),可有:π21=0×q 1+(-1)×q 2+1×(1-q 1-q 2)=1-q 1-2q 2 π22=1×q 1+0×q 2+(-1)×(1-q 1-q 2)=-1+2q 1+q 2 π23=(-1)×q 1+1×q 2+0×(1-q 1-q 2)=-q 1+q 2同样可求得:q1=q2=1/3因此,该博弈的混合策略均衡解为(1/3,1/3,1/3)练习3:试分析斗鸡博弈的混合策略均衡该博弈的两个纯策略解分别为:(2 ,0)和(0 ,2)还可求出其混合策略解。