单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,博弈模型简介,主讲人:唐飞,中国矿业大学徐海学院,经济与管理系,博弈模型简介主讲人:唐飞,1,什么是博弈论(1),博弈论翻译自英文“Game Theory”,台湾地区将其翻译为“赛局理论”,其直译为“游戏理论”。,事实上,很多游戏都具有一个共同的特点:,策略,(,计谋,),在游戏胜负中具有举足轻重的作用!,虽然在扑克游戏和体育竞技中,运气或身体素质的作用很大,但一旦这些因素既定以后,策略的选择则是游戏结果的关键因素。,什么是博弈论(1)博弈论翻译自英文“Game Theory”,2,什么是博弈论(2),另一方面,在游戏参加者的初始条件基本相同的游戏中,如棋类游戏,策略选择的好坏则更是决定游戏胜负的惟一因素。,综上所述,由于身体素质等固有条件早已存在或不可改变,而运气又非游戏参与者可以控制,因此,游戏中真正值得研究的是其中的策略(计谋)问题,!,什么是博弈论(2)另一方面,在游戏参加者的初始条件基本相同的,3,什么是博弈论(3),许多游戏都有如下共同的特征:,(1)都有一定的,规则,;,(2)都有一个,结果,;,(3),策略,至关重要;,(4)策略有,相互依存性,。,即每一个游戏参与者所得结果的好坏,不仅取决于自身的策略选择,也取决于其他游戏参加者的策略选择。,因此,策略本身,并没有绝对的好坏之分,,,只有,相对于他方策略的,相对好坏之分,。,什么是博弈论(3)许多游戏都有如下共同的特征:,4,什么是博弈论(3),博弈的,非技术性,定义:,博弈即一些个人、对组或其他组织,面对一定的环境条件,在一定的规则下,同时或先后,一次或多次,从各自允许选择的行为或策略中进行选择并加以实施,各自取得相应结果的过程。,什么是博弈论(3)博弈的非技术性定义:,5,模型1,囚徒困境,(prisoners dilemma),两个嫌疑犯作案后被警察抓住,被分别关在不同的房间内受审讯。警察知道两人有罪,但缺乏足够的证据定罪,除非两人当中至少有一个坦白。,警察告诉每个人:如果两人都不承认,没人都以轻微的犯罪判刑,1年,;如果两人都坦白,各判刑,8年,;如果两人中一个人坦白另一个人抵赖,坦白的释放出去,抵赖的判刑,10年,。,模型1囚徒困境(prisoners dilemma)两个,6,模型1,囚徒困境:个人理性与集体理性的矛盾,嫌犯B,嫌犯A,坦白,抗拒,坦白,(-8,-8),(0,-10),抗拒,(-10,0),(-1,-1),模型1囚徒困境:个人理性与集体理性的矛盾嫌犯B嫌犯A坦白抗,7,囚徒困境的现实应用,卡特尔,军备竞赛,冷战期间,美苏两国都竞相增加各自的军费预算。如果不搞军备竞赛,而是把各自的资源用于民品生产,不是可以进一步提高人民的生活福利水平吗?,公共产品的供给,囚徒困境的现实应用卡特尔,8,模型2,智猪博弈,(boxed pigs game),猪圈里圈着两头猪,一头大猪,一头小猪。,猪圈的一头有一个猪食槽,另一头安装着一个按钮,控制着猪食的供应。按一下按钮,8个单位的猪食进槽,但需要支出2个单位的成本。,若大猪先到,大猪吃到7个单位,小猪只能吃到1个单位;若小猪先到,大猪和小猪各吃到4个单位;若两猪同时到,大猪吃到5个单位,小猪吃到3个单位。,模型2智猪博弈(boxed pigs game)猪圈里圈着,9,模型2,智猪博弈:搭便车与机会主义,小猪,大,猪,按钮,等待,按钮,(3,1),(2,4),等待,(7,-1),(0,0),模型2智猪博弈:搭便车与机会主义小猪按钮等待按钮(3,1),10,智猪博弈的现实应用,股票市场上炒股,股票市场上有大户,也有小户,大户类似于大猪,小户类似于小猪。对小户而言,“跟大户”是最优选择,而大户则必须自己搜集信息,进行分析。,市场中大企业与小企业的关系。进行技术研发,做广告,对大企业是值得的,对小企业则得不偿失。因此,小企业的最佳策略是把精力放在模仿大企业的产品上。,智猪博弈的现实应用股票市场上炒股,11,模型3,斗鸡博弈(汽车博弈),两个年轻人分别从一条街的两头,驾驶汽车笔直地驶向对方。,第一个转向的人会颜面尽失;,但是,如果没有人转向,那么,他们会最终撞在一起,两败俱伤!,模型3斗鸡博弈(汽车博弈)两个年轻人分别从一条街的两头,驾,12,模型3,斗鸡博弈(Chicken Game),B,A,进,转,进,(-3,-3),(2,0),转,(0,2),(0,0),模型3斗鸡博弈(Chicken Game)B进转进(-3,,13,斗鸡博弈的现实应用,冷战期间,美苏两个军事集团在世界各地抢占地盘:如果一方已经抢占了一块地盘,另一方就设法占领另一块地盘,而不是与对手竞争同一块地盘。,夫妻矛盾通常也会形成一个斗鸡博弈。一般来说,吵得厉害了,不是妻子回娘家躲一躲,就是丈夫出门抽支烟。,斗鸡博弈的现实应用冷战期间,美苏两个军事集团在世界各地抢占地,14,模型4,性别战博弈,(battle of the sexes),一男一女谈恋爱,有些业余活动需要安排:或者去看足球比赛,或者看芭蕾。,男的偏好足球,女的则更喜欢芭蕾;,但是他们更愿意在一起,不愿分开。,模型4性别战博弈(battle of the sexes),15,模型4,性别战博弈,(协调博弈),女,男,足球,芭蕾,足球,(2,1),(0,0),芭蕾,(0,0),(1,2),模型4性别战博弈(协调博弈)女足球芭蕾足球(2,1)(0,,16,模型5,市场进入阻挠博弈,(entry deterrance),设想有一个垄断企业(,在位者,)已在市场上,另一个企业(,进入者,)虎视眈眈想进入。,在位者想保持自己的垄断地位,所以就要阻挠进入者进入。,这个博弈中,进入者有两种策略选择:进入或不进入;在位者也有两种策略:默许或斗争。,模型5市场进入阻挠博弈(entry deterrance),17,模型5,市场进入阻挠博弈,在位者,进入者,合作,斗争,进入,(40,50),(-10,0),不进入,(0,300),(0,300),模型5市场进入阻挠博弈在位者进入者合作斗争进入(40,50,18,模型6,鹰-鸽博弈,(hawk-dove game),鹰鸽博弈研究的实际上并不是鹰和鸽两种动物之间的博弈,恰恰是,同一物种、种群内部竞争和冲突中的策略和均衡问题,。其中,鹰指“攻击型”策略,鸽指“和平型”策略。,考虑豺狗的情形。当两只豺狗同时遇到一块食物时,它们必须决定是争斗还是分享。“争斗”是鹰派的策略,“分享”则是鸽派的策略。,模型6鹰-鸽博弈(hawk-dove game)鹰鸽博弈研,19,模型6,鹰-鸽博弈,豺狗2,豺狗1,鹰派,鸽派,鹰派,(-2,-2),(4,0),鸽派,(0,4),(2,2),模型6鹰-鸽博弈豺狗2豺狗1鹰派鸽派鹰派(-2,-2)(4,20,鹰-鸽博弈的求解(1),很显然,两只豺狗都采取鹰派策略不可能是一个均衡。,因为如果一方转向鸽派策略,它最终获得的收益就不是-2而是0;如果两只豺狗都采取鸽派策略,那么,某一方转向鹰派策略就是有利可图的。,因此,在均衡状态,一定存在鹰派和鸽派这两种类型的,某个混合比例,。,鹰-鸽博弈的求解(1)很显然,两只豺狗都采取鹰派策略不可能是,21,鹰-鸽博弈的求解(2),假设种群中鹰派的比例是p,则一个鹰派遇见另一个鹰派的概率是p,而遇见一个鸽派的概率是1-p。,基于此,鹰派的期望收益是:,H=-2p+4(1-p),而鸽派的期望收益为,D=2(1-p),鹰-鸽博弈的求解(2)假设种群中鹰派的比例是p,则一个鹰派遇,22,鹰-鸽博弈的求解(3),假定具有较高收益的类型的繁殖速度更快一些,并且,它会将其采取鹰派策略或鸽派策略的倾向遗传给后代。,那么,如果HD,则种群中鹰派的比例就将上升;如果HD,则鸽派的比例将上升。,种群处于均衡状态的惟一途径就是H=D。,由此解出:p=1/2。,鹰-鸽博弈的求解(3)假定具有较高收益的类型的繁殖速度更快一,23,学习博弈论的相关参考书籍,1.,初级,谢识予.经济博弈论(第二版)M.复旦大学出版社,2019.,安东尼凯利.决策中的博弈论M.北京大学出版社,2019.,艾里克拉斯缪森.博弈与信息M.北京大学出版社,2019.,2.,中级,张维迎.博弈论与信息经济学M.上海三联书店,2019.,3.,高级,朱,弗登博格,让梯若尔.博弈论M.中国人民大学出版社,2019.,学习博弈论的相关参考书籍1.初级,24,谢谢大家!,谢谢大家!,25,谢谢,谢谢,26,