第08章--博弈論和信息經(jīng)濟(jì)學(xué)課件

1、第八章 博弈論和信息經(jīng)濟(jì)學(xué)西方經(jīng)濟(jì)學(xué)簡(jiǎn)明教程第八章 博弈論和信息經(jīng)濟(jì)學(xué) 博弈論與信息經(jīng)濟(jì)學(xué)聯(lián)系在一起。博弈論運(yùn)用上策均衡和納什均衡、重復(fù)博弈和序列博弈模型以及極大極小化策略分析討論局中人的策略選擇。信息經(jīng)濟(jì)學(xué)分析信息不充分的原因，介紹信息不充分條件下的逆向選擇和道德風(fēng)險(xiǎn)問(wèn)題 2第八章 博弈論和信息經(jīng)濟(jì)學(xué)第一節(jié) 博弈論第二節(jié) 信息經(jīng)濟(jì)學(xué)3主題內(nèi)容第一節(jié) 博弈論 一、博弈論與傳統(tǒng)經(jīng)濟(jì)學(xué) 二、博弈論的基本要素 三、上策均衡和納什均衡 四、重復(fù)博弈和序列博弈 五、威助和承諾的可信性 六、極大極小化策略 第二節(jié) 信息經(jīng)濟(jì)學(xué)4博弈論與傳統(tǒng)經(jīng)濟(jì)學(xué) 一、博弈論與傳統(tǒng)經(jīng)濟(jì)學(xué) 1、博弈與博弈論的含義 博弈：是指一

2、個(gè)人、團(tuán)隊(duì)或組織，面對(duì)一定的環(huán)境條件，在一定的規(guī)則約束下，依靠所掌握的信息，同時(shí)或先后，一次或多次，從各自允許選擇的行為或策略中進(jìn)行選擇并加以實(shí)施，并從中各自取得相應(yīng)結(jié)果或收益的過(guò)程。簡(jiǎn)而言之，多人決策過(guò)程 博弈論（Game theory）：又稱(chēng)對(duì)策論，是描述、分析多人對(duì)策行為的理論，由棋弈、橋牌、戰(zhàn)爭(zhēng)中借用而來(lái)，在經(jīng)濟(jì)學(xué)中應(yīng)用廣泛，如在用來(lái)表現(xiàn)寡頭間相互依存的競(jìng)爭(zhēng)特點(diǎn)便有其突出的優(yōu)越性5博弈論與傳統(tǒng)經(jīng)濟(jì)學(xué) 系統(tǒng)地研究各種各樣的博弈問(wèn)題，尋找各博弈方合理選擇策略的情況下的博弈的解，并對(duì)這些解進(jìn)行討論分析的理論 現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)博弈理論始于1944年馮諾依曼(John Von Neumann)和莫根施特

3、恩(Oskar Margenston)的博弈論與經(jīng)濟(jì)行為一書(shū) 2、博弈論與傳統(tǒng)經(jīng)濟(jì)學(xué)中的決策理論的區(qū)別 傳統(tǒng)理論中，經(jīng)濟(jì)主體（個(gè)人或機(jī)構(gòu)）作決策時(shí)并不考慮自己的決策（選擇）對(duì)他人的影響，也不考慮他人的選擇對(duì)自己的影響 （如：任何消費(fèi)者的選擇都是在給定商品的價(jià)格和自己收入約束條件下最大化自己的效用，任何廠商的決策都是在給定生產(chǎn)技術(shù)和成本約束條件下最大化自己的利潤(rùn)，即消費(fèi)者的效用函數(shù)與生產(chǎn)者的利潤(rùn)函數(shù)只依賴(lài)自己的選擇，不依賴(lài)他人的選擇）6博弈論與傳統(tǒng)經(jīng)濟(jì)學(xué) 博弈論認(rèn)為，自己的效用（以及利潤(rùn)或收入）函數(shù)不僅依賴(lài)于自己的決策，也依賴(lài)于他人的決策3、傳統(tǒng)的新古典經(jīng)濟(jì)學(xué)的兩個(gè)基本假設(shè)及現(xiàn)實(shí)制約 新古典經(jīng)濟(jì)

4、中的兩個(gè)基本假設(shè) 市場(chǎng)是充分競(jìng)爭(zhēng)的 局中人之間信息充分（不存在信息不對(duì)稱(chēng)現(xiàn)象） 現(xiàn)實(shí)經(jīng)濟(jì)生活中，上述假設(shè)均難滿(mǎn)足 市場(chǎng)是不完全競(jìng)爭(zhēng)的，市場(chǎng)局中人之間相互影響（因此，一方?jīng)Q策時(shí)必須考慮對(duì)方反應(yīng)，這正是博弈論的主題） 市場(chǎng)局中人之間信息通常是不充分的（因此，要作一項(xiàng)有效的制度安排，必須滿(mǎn)足“激勵(lì)相容”和“個(gè)人理性約束”條件，這正是信息經(jīng)濟(jì)要研究的范疇）7博弈論的基本要素二、博弈論的基本要素 1、幾個(gè)基本概念 參與者(player)（博弈方、局中人、對(duì)局者） 參與博弈（對(duì)策）并承擔(dān)后果的利益主體。即在博弈中獨(dú)立進(jìn)行決策、獨(dú)立承擔(dān)結(jié)果的個(gè)人或機(jī)構(gòu) 策略(strategy)與策略空間(strategy

5、set) 局中人在給定條件下可能采取的行動(dòng)方案，稱(chēng)為策略（表8-1中囚犯可能坦白或抵賴(lài)） 所有局中人可能采取的行動(dòng)方案總和稱(chēng)為策略集合（或策略空間。表8-1中有四種策略集合） 8博弈論的基本要素 報(bào)酬(payoff)（支付）與報(bào)酬函數(shù)(payoff function)：報(bào)酬矩陣（支付矩陣、得益矩陣、贏得矩陣） 局中人采取特定策略得到的結(jié)果稱(chēng)為收益。又稱(chēng)報(bào)酬 各種策略組合的集合稱(chēng)為收益矩陣（如表8-1）2、例子：囚犯的兩難困境（Prisoners dilemma） -1 -1-6 0抵賴(lài)0 -6-3 -3坦白抵賴(lài)坦白囚犯甲囚犯乙表8-1囚犯的困境9上策均衡和納什均衡三、上策均衡和納什均衡 1、上

6、策均衡 上策：指不管其他局中人采取什么策略，某一局中人都采取自認(rèn)為對(duì)自己最有利的策略 均衡：指博弈中所有局中人都不想改變自己策略的一種相對(duì)靜止?fàn)顟B(tài) 上策均衡：不管其他局中人采取什么策略，每個(gè)局中人都選擇了對(duì)自己最有利的策略所構(gòu)成的策略組合 表8-1中，甲、乙都坦白的策略組合為上策均衡 甲、乙各有坦白和抵賴(lài)兩種策略表中每一策略組合的前后兩個(gè)數(shù)字代表甲、乙的收益10上策均衡和納什均衡 不管乙的策略如何，甲最好的策略是坦白（若乙坦白，甲坦白判3年，而抵賴(lài)判6年；若乙抵賴(lài)，甲坦白可釋放，而抵賴(lài)判1年） 不管甲的策略如何，乙亦然2、納什均衡 含義：指參與博弈的每一局中人在給定其他局中人策略的條件下選擇上

7、策所構(gòu)成的一種策略組合 納什均衡有美國(guó)數(shù)學(xué)家納什（John Nash）于1951年提出 囚犯的困境中的均衡（坦白，坦白）為上策均衡，亦為納什均衡 11上策均衡和納什均衡例：性別之戰(zhàn) 一對(duì)戀人準(zhǔn)備周末晚上一起出去，男的喜歡看足球，女的喜歡看時(shí)裝表演。當(dāng)然，兩個(gè)人都不愿意分開(kāi)。不同的選擇給他們帶來(lái)的滿(mǎn)足如表8-2（a）所示 女1，20，0時(shí)裝表演0，02，1足球時(shí)裝表演足球男 從上得益矩陣可知，分開(kāi)使二人得不到任何滿(mǎn)足，只要在一起，二人均能得到一定的滿(mǎn)足 表8-2（a）性別之戰(zhàn)12上策均衡和納什均衡 所有上策均衡都是納什均衡 乙坦白時(shí)，甲最好也坦白（各判3年）；乙抵賴(lài)，甲最好也坦白（甲釋放，乙判6

8、年），故甲選擇坦白 乙與甲的選擇相同乙-1 -1-6 0抵賴(lài)0 -6-3 -3坦白抵賴(lài)坦白甲表8-1 囚犯的困境13上策均衡和納什均衡 不是所有納什均衡都是上策均衡 例1（教材P125。性別之戰(zhàn)）：策略A策略B策略A2，10，0策略B0，01，2乙甲表8-2（b）納什均衡 對(duì)甲來(lái)說(shuō)，乙選A時(shí)，甲最好選A（20）；乙選B時(shí)，甲最好選B（10）。不存在不管乙采取策略A或B，甲總應(yīng)采取某一策略的情況 14上策均衡和納什均衡 對(duì)乙來(lái)說(shuō)，甲選A時(shí)，乙最好選A(10);甲選B時(shí)，乙最好選B（20）。不存在不管甲采取何種策略，乙總應(yīng)采取某一策略的情況 綜上，該博弈沒(méi)有上策均衡例2【表8-2（b）】： 策略A

9、策略B策略A6 58 9策略B7 85 7乙甲表8-2（b）納什均衡15上策均衡和納什均衡上策均衡卡特爾困境合作不合作合作1800 18001000 2000不合作2000 10001500 1500乙甲表8-3 卡特爾的困境 對(duì)甲來(lái)說(shuō)，乙選A時(shí)，甲選B（76）；乙選B時(shí)，甲選A（85），不存在總選擇某一策略的情況 對(duì)乙來(lái)說(shuō)，甲選A時(shí)，乙選B（95）；甲選B時(shí)，乙選A（87），不存在總選擇某一策略的情況 綜上，該博弈不存在上策均衡 16上策均衡和納什均衡 卡特爾的價(jià)格和產(chǎn)量協(xié)議類(lèi)似囚犯困境的上策均衡 表8-3中，甲乙合作（守約），各得利1800，一方合作，另一方不合作（如擴(kuò)大產(chǎn)量）時(shí)，不守約一

10、方得利2000，守約一方只得1000 由于雙方都想欺騙對(duì)方以獲得更多的利潤(rùn)，結(jié)果雙方均不守約，卡特爾瓦解，雙方只能各得利1500 第七章的古諾模型，是一個(gè)典型納什均衡模型 競(jìng)爭(zhēng)雙方都必須在對(duì)方有一既定產(chǎn)量前提下來(lái)決定自己利潤(rùn)最大化的產(chǎn)量 17重復(fù)博弈和序列博弈四、重復(fù)博弈和序列博弈 1、一次博弈與重復(fù)博弈 前述囚犯困境和卡特爾的困境都是一次性博弈的例子 如果博弈重復(fù)多次，結(jié)果會(huì)不同。在卡特爾的例子中，若一方欺騙了另一方，會(huì)受到另一方的報(bào)復(fù)和懲罰 無(wú)限重復(fù)博弈和有限重復(fù)博弈的結(jié)果不一樣 如果博弈者知道了博弈的次數(shù)（即有限重復(fù)博弈。如價(jià)格和產(chǎn)量聯(lián)盟的年份），就可能在最后一次博弈中采取欺騙即不合作的

11、策略（反正對(duì)方再?zèng)]機(jī)會(huì)采取懲罰措施了） 18重復(fù)博弈和序列博弈2、靜態(tài)博弈與動(dòng)態(tài)博弈 上述重復(fù)多次的博弈是動(dòng)態(tài)博弈的一種特殊情況 靜態(tài)博弈指局中人同時(shí)決策或雖非同時(shí)決策，但后決策者不知道先決策者采取什么策略的博弈 動(dòng)態(tài)博弈是指局中人決策有先后，后決策者能觀察到先決策者決策情況下的博弈 動(dòng)態(tài)博弈舉例 假定某寡頭市場(chǎng)上已占領(lǐng)市場(chǎng)的在位者甲，面臨一個(gè)想進(jìn)入市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)者乙。若進(jìn)入者先行一步，則雙方博弈結(jié)果如圖8-1 19重復(fù)博弈和序列博弈合作400，500進(jìn)入者在位者進(jìn)入不進(jìn)入不合作-100，1000，3000圖8-1 市場(chǎng)進(jìn)入博弈樹(shù)20重復(fù)博弈和序列博弈 進(jìn)入者有進(jìn)入和不進(jìn)入兩種策略。若進(jìn)入，在位者

12、有合作和斗爭(zhēng)兩種策略。括號(hào)中的數(shù)字分別表進(jìn)入者和在位者的收益。顯然，只有進(jìn)入者作出進(jìn)入或不進(jìn)入的策略后，在位者才作出合作還是斗爭(zhēng)的策略。一種對(duì)策導(dǎo)致另一種對(duì)策，是動(dòng)態(tài)的，有先后次序的序列博弈，其結(jié)果稱(chēng)博弈樹(shù)（game trees） 本例中，進(jìn)入者必定進(jìn)入（不進(jìn)入收益為0）。進(jìn)入后，在位者選擇合作策略（500100） （進(jìn)入，合作）是一個(gè)納什均衡點(diǎn) 21威脅和承諾的可信性五、威脅和承諾的可信性 在上例中，在位者希望進(jìn)入者最好別進(jìn)入，以坐收3000的壟斷性收益。但問(wèn)題是他能否有效阻止對(duì)方進(jìn)入。在位者必須做出威脅，使進(jìn)入者相信其進(jìn)入后，在位者就會(huì)采取斷然措施（如擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模以大削價(jià)），使進(jìn)入者不能獲

13、利 在位者要使進(jìn)入者相信其威脅并不是空頭恐嚇，就必須作出承諾。承諾是在位者使自己的威脅策略變成置信的行動(dòng)。在位者事先采取擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模的準(zhǔn)備性措施，作出你一旦進(jìn)入我就在規(guī)模增加生產(chǎn)以大削價(jià)的姿態(tài)，使進(jìn)入者感到進(jìn)入實(shí)在不值得 潛在競(jìng)爭(zhēng)者究竟進(jìn)入與否，取決于其對(duì)進(jìn)入的成本和收益的分析。上例中，在位者斗爭(zhēng)的威助不可信，因?yàn)槎窢?zhēng)的收益（100）比合作（500）要小22極大極小化策略六、極大極小化策略（max-min strategy） 1、含義 為了避免最大的損失，一些局中人往往采取比較保守的策略。即不管對(duì)方選擇何種策略，自己總是選擇其所能選擇的最壞策略中最好的策略。即首先找出各種策略中自己能獲得的最小

14、的收益，然后選擇其中最大者作為自己的策略 2、舉例（表8-4） 表8-4中，A、B間博弈無(wú)上策均衡 23極大極小化策略 表8-4中，A、B間博弈有納什均衡（表中左下和右上） 若B在選擇策略1時(shí)，A沒(méi)有選策略2，或者A在選擇策略1時(shí)，B沒(méi)有選擇策略2，這時(shí)，A、B的損失慘重，其收益分別為-20，-3050，50100，800策略2900，600-20，30策略1策略2策略1表8-4 一個(gè)假設(shè)的收益矩陣BA納什均衡納什均衡極大極小均衡24極大極小化策略 為避免上述最大的損失，一些局中人往往采取比較保守的策略，即極大極小化策略 本例中，從A的收益看，策略1的最小收益是-20，即mina1bj=a1b

15、1=-20，策略2的最小收益是50，mina2bj=a2b2=50，極小收益中的極大收益是maxminaibj=a2b2=50 同理，B的極大極小收益maxminbjai=b2a2=50 雙方極大極小策略的均衡解是（策略2，策略2）。此均衡解雖不是利益最大，但可確保不是損失極大 上述選擇的前提 彼此不清楚對(duì)方的選擇 否則，若A知道B要選策略2，他就一定要選策略1；若A知道B要選策略1，則勢(shì)必選擇策略2。這就是前述的納什均衡 25主題內(nèi)容 第一節(jié)博弈論第二節(jié) 信息經(jīng)濟(jì)學(xué) 一、信息完全和不完全 二、委托代理理論26信息完全和不完全一、信息完全和不完全 1、信息經(jīng)濟(jì)學(xué) 是一門(mén)研究信息不完全條件下的市

16、場(chǎng)行為及其對(duì)資源配置影響的一門(mén)學(xué)科 2、信息不充分 信息不完全:指經(jīng)濟(jì)活動(dòng)主體（機(jī)構(gòu)或個(gè)人）不能充分了解所需要的一切信息 信息不對(duì)稱(chēng):指經(jīng)濟(jì)交易的雙方對(duì)有關(guān)信息了解和掌握的不一樣多 賣(mài)方比買(mǎi)方掌握更多的信息：舊貨市場(chǎng)、勞動(dòng)市場(chǎng)、名畫(huà)市場(chǎng) 買(mǎi)方比賣(mài)方掌握更多的信息：保險(xiǎn)市場(chǎng)、借貸市場(chǎng) 信息不完全和信息不對(duì)稱(chēng)都是信息不充分 27信息完全和不完全 3、信息不充分的原因認(rèn)識(shí)能力有限（人們不可能知道任何時(shí)候、任何地方發(fā)生的或即將發(fā)生的任何情況）掌握信息的成本太高（掌握信息后的收益與搜尋信息的成本比較 ）信息商品特殊（無(wú)法事先了解信息商品的價(jià)值。信息出賣(mài)者不可能讓買(mǎi)者在購(gòu)買(mǎi)之前充分了解所售信息）機(jī)會(huì)主義傾

17、向（交易雙方在信息掌握上地位不對(duì)稱(chēng)。為了自己的利益，賣(mài)方往往隱瞞一些信息 ）28委托代理理論二、委托代理理論 1、代理人與委托人 代理人：信息經(jīng)濟(jì)學(xué)把博弈論中擁有私人信息的局中人（即參與博弈的人）稱(chēng)之 委托人：不擁有私人信息的局中人稱(chēng)之 私人信息：被一些局中人自己知道，而不被其他局中人知道的信息 2、委托代理理論的基本模型 逆向選擇模型 道德風(fēng)險(xiǎn)模型 信息傳遞模型 信號(hào)顯示與信息甄別模型29委托代理理論3、逆向選擇和道德風(fēng)險(xiǎn)導(dǎo)致市場(chǎng)失靈 市場(chǎng)失靈 信息不完全、不對(duì)稱(chēng)情況下，市場(chǎng)價(jià)格機(jī)制無(wú)法使資源配置達(dá)到最優(yōu) 舊較易市場(chǎng) 逆向選擇 在信息不對(duì)稱(chēng)的情況下，掌握信息的一方隱藏信息而導(dǎo)致交易另一方利益

18、受損的現(xiàn)象 由于隱藏信息發(fā)生在交易合同簽訂之前，故逆向選擇可以說(shuō)是合同簽訂前的不對(duì)稱(chēng)信息所產(chǎn)生的欺詐 例：舊車(chē)交易市場(chǎng)、人壽保險(xiǎn)市場(chǎng)（P128）30委托代理理論 道德風(fēng)險(xiǎn) 由隱藏行為造成的一些交易參與人行為變得不道德、不合理并損害其他交易人利益的情況 道德風(fēng)險(xiǎn)是交易合同簽約之后交易一方的行為不易為另一方覺(jué)察（“不易為另一方覺(jué)察的行為”也是私人信息，是私人行為信息）而導(dǎo)致另一方利益受損的現(xiàn)象（上述逆向選擇，交易一方隱藏信息發(fā)生在交易合同簽訂之前） 掌握私人行為信息的一方隱藏其行為信息欺瞞交易的另一方，是一種損人利己行為。由于受損者的風(fēng)險(xiǎn)是交易合同成立之后由隱藏行為造成一些參與人的行為變得不道德、

19、不合理引起的，故稱(chēng)之為道德風(fēng)險(xiǎn) 例：醫(yī)療保險(xiǎn)（買(mǎi)險(xiǎn)人總要醫(yī)生多開(kāi)些不必要的貴重藥品）、車(chē)輛保險(xiǎn)（買(mǎi)險(xiǎn)人不再當(dāng)心保管車(chē)輛）31委托代理理論信貸配合 含義：當(dāng)居民和廠商愿意支付現(xiàn)行利息率，但卻不能按現(xiàn)行利息率獲得他的希望獲得的資金時(shí)，其狀態(tài)稱(chēng)之 信貸配給即銀行的逆向選擇。利息率上升資金供給反而減少 原因：銀行對(duì)于貸款風(fēng)險(xiǎn)的防范。當(dāng)利率達(dá)到一定程度繼續(xù)上升時(shí)，有可能償還貸款的最優(yōu)借款者往往不會(huì)借款，而前來(lái)借款的借款者存在不能償還貸款的可能性 32委托代理理論 4、逆向選擇的克服 信號(hào)顯示（發(fā)信號(hào)） 含義：擁有信息的一方通過(guò)某種能觀察到情況或行為向缺乏信息的一方傳遞一定的信息 形式：三包（包退、包修、

20、包換）服務(wù)、品牌聲譽(yù)、信用、證書(shū)、風(fēng)險(xiǎn)共但 舉例：舊車(chē)市場(chǎng)高質(zhì)量車(chē)賣(mài)主樂(lè)于買(mǎi)主試車(chē)、優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品設(shè)置防偽標(biāo)記 合同設(shè)計(jì) 盡可能設(shè)計(jì)完備型合同 政府作用 完善法律法規(guī)，完善市場(chǎng)制度33委托代理理論5、激勵(lì)相容和機(jī)制設(shè)計(jì) 激勵(lì)相容的含義 委托人設(shè)計(jì)和選擇一種辦法或制度，使代理人能選擇一種能使委托人利益最大化的行為。激勵(lì)相容就是交易雙方的利益都能滿(mǎn)足 激勵(lì)相容必須同時(shí)滿(mǎn)足個(gè)人理性約束條件 經(jīng)理人員簽訂一份制度性合同以后，按合同照做所得利益比不簽訂合同或不按合同去做能得到更大的利益，否則，不足以激勵(lì)代理人（經(jīng)理人員）去努力，也約束不了他們的行為。即，一份合同或制度，必須既滿(mǎn)足委托人最大利益要求，又滿(mǎn)足代理人最大利益要求34委托代理理論 設(shè)計(jì)一些滿(mǎn)足“激勵(lì)相容”的制度是為了解決道德風(fēng)險(xiǎn)問(wèn)題 舉例：保險(xiǎn)公司設(shè)計(jì)和實(shí)行一種由保險(xiǎn)公司和車(chē)主雙方共同承擔(dān)事故損失的保險(xiǎn)合同，以防購(gòu)買(mǎi)車(chē)險(xiǎn)后的車(chē)主不當(dāng)心車(chē)輛保管和使用問(wèn)題 所有合同或契約，都是用來(lái)對(duì)付信息不對(duì)稱(chēng)所可能造成的不確定后果的一種制度設(shè)計(jì) 35生活中