第四章+不确定条件下选择
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第四章 不确定性条件下的选择
4.1 基本概念
至今为止,消费者是在一个确定的环境下进行的选择,消费者面临所有确定的价格与消费束。然而在现实的决策环境中,往往包含许多不确定的因素。本章就研究不确定条件下消费者的选择问题。由于在不确定性条件下消费者选择的对象是概率分布——赌局,所以我们就从赌局的概念入手。
定义4.1简单赌局: 有限结果
{}12,,
n a a a 上的一个概率分布
{}1
1,2,
1 0
n
i i i i p i
n p p ===≥∑且称为一个简单
赌局,记为:()1
1,,=
s
n n
g
p a p a 。
定义4.2简单赌局集合: 有限结果
{}12,,
n a a a 上所有概率分布的集合:
1
11(,
,)0,1=⎧
⎫
=≥=⎨⎬
⎩
⎭
∑n
s n
n i i i G p a p a p p 称为简单赌局集合。
例如:考试分数有四档{}60,70,80,90,各档得分的概率分布:
{}10.3,0.4,0.2,0.1g = {}20.5,0.3,0.1,0.1g =
{}1,0,0,0=i g {}10,1,0,0+=i g {}20,0,1,0+=i g {}20,0,0,1+=i g
都是简单赌局集合()s
G g 中的元素。
定义4.3复合赌局: 如果赌局的结果包含赌局。
例如:有一个复合赌局f g ,其在三个可能结果{}12,,s
a a g 上的概率
分布分别为:{}1212,,1p p p p --,简单赌局s g 在两个可能结果
上{}12
,a a 的概率分布为:{},1p p -。
定义4.4赌局集合
简单赌局与复合赌局的集合,记为:()G g 。 定义4.5复合赌局诱导出的简单赌局 对于复合赌局f g
,如果
i p 代表由f g 分配给i a 的有效概率,那么我们
称1
1(,,)n
n p
a p a 为由f g 诱导出的简单赌局。所谓有效概
率是结果出现的总概率。
例如:有一个复合赌局f g ,其在三个可能结果{}12,,s
a a g 上的概率
分布分别为:{}1212,,1p p p p --,简单赌局s g 在两个可能结果
上{}12
,a a 的概率分布为:{},1p p -。
则复合赌局f g 诱导出的简单赌局g 为:结果{}12
,a a 的概率分布:
{}
1
12212(1),(1)(1)p p p p p p p p +--+---用图表示为:
4.2偏好公理
与确定性问题一样,消费者要能够进行选择,必须对选择的对象——赌局有偏好。不确定性条件下,消费者在赌局集合()s G g
上的偏好关系 ,满足
以下公理:
1:完备性公理
对于赌局集合()s
G g 中的任何两个赌局g 和g ' ,或有g
g ' ,或者
g
g ' 。
2:传递性公理
对于赌局集合()s
G g 中的任何三个赌局g 、g '和g '',如果有g
g ' ,
g g ''' ,则有g g ''。
由于有限结果中的每一个i
a 都可以看成是一个赌局
()110
,
,1,
,0
-i i n
a a a a ,
所以有了完备性与传递性,就可以把有限的可能结果进行排序,不失一般性地我们假设:
12
...
n a a a 。
3:连续性公理
假设有限个可能的结果已经被排序,即:1
2
...
n a
a a ,则
对于()s
G g 中的任何赌局g ,存在某个概率[0,1]α∈,使得:
1(,(1))n g
a a αα-。
例如:你参加开心词典的比赛,当你答对一道题目后,如果你放弃继续第二道题,你可以得到奖金500;如果你选择继续答第二道,如果答对了,你可以得到奖金1000元,但如果答错,你将只能得到10元的鼓励奖。在这个例子中,有限结果集是{}1000,500,10,而且这些结果的严格排序如下:1000
50010,根
据连续性公理,总存在某个概率[0,1]α∈,使得在你放弃继续第二道题与选择继续答第二道之间无差异,即:500
(1000,(1)10)αα-。
4:单调性公理
对于所有的概率,[0,1]αβ∈ ,11(,(1))(,(1))n n a a a a αβααββ≥⇔--。
该公理表明,消费者更偏好于以较高的概率获得最好结果的赌局。
5:替代性公理 如果1122(,,
,)()n n s g p a p a p a G g =∈和
1122(,,
,)()n n s h p b p b p b G g =∈ ,对于每一个1,,i n =,有i i a b ,则有
g h 。
该公理表明:如果两个赌局的对应结果(可能是复合赌局、简单赌局或确定的结果)无差异,并且在对应结果上的概率分布相同,则这两个赌局无差异。
6:复合赌局简单化公理