博弈模型簡介課件

1、博弈模型簡介主講人：唐飛中國礦業(yè)大學徐海學院經(jīng)濟與管理系什么是博弈論（1）博弈論翻譯自英文“Game Theory”，臺灣地區(qū)將其翻譯為“賽局理論”，其直譯為“游戲理論”。事實上，很多游戲都具有一個共同的特點：策略（計謀）在游戲勝負中具有舉足輕重的作用！雖然在撲克游戲和體育競技中，運氣或身體素質(zhì)的作用很大，但一旦這些因素既定以后，策略的選擇則是游戲結(jié)果的關鍵因素。什么是博弈論（2）另一方面，在游戲參加者的初始條件基本相同的游戲中，如棋類游戲，策略選擇的好壞則更是決定游戲勝負的惟一因素。綜上所述，由于身體素質(zhì)等固有條件早已存在或不可改變，而運氣又非游戲參與者可以控制，因此游戲中真正值得研究的是其

2、中的策略（計謀）問題！什么是博弈論（3）許多游戲都有如下共同的特征：（1）都有一定的規(guī)則；（2）都有一個結(jié)果；（3）策略至關重要；（4）策略有相互依存性。即每一個游戲參與者所得結(jié)果的好壞，不僅取決于自身的策略選擇，也取決于其他游戲參加者的策略選擇。因此，策略本身并沒有絕對的好壞之分，只有相對于他方策略的相對好壞之分。什么是博弈論（3）博弈的非技術性定義：博弈即一些個人、對組或其他組織，面對一定的環(huán)境條件，在一定的規(guī)則下，同時或先后，一次或多次，從各自允許選擇的行為或策略中進行選擇并加以實施，各自取得相應結(jié)果的過程。模型1囚徒困境（prisoners dilemma）兩個嫌疑犯作案后被警察抓住，

3、被分別關在不同的房間內(nèi)受審訊。警察知道兩人有罪，但缺乏足夠的證據(jù)定罪，除非兩人當中至少有一個坦白。警察告訴每個人：如果兩人都不承認，沒人都以輕微的犯罪判刑1年；如果兩人都坦白，各判刑8年；如果兩人中一個人坦白另一個人抵賴，坦白的釋放出去，抵賴的判刑10年。模型1囚徒困境：個人理性與集體理性的矛盾嫌犯B嫌犯A坦白抗拒坦白（-8，-8）（0，-10）抗拒（-10，0）（-1，-1）囚徒困境的現(xiàn)實應用卡特爾軍備競賽冷戰(zhàn)期間，美蘇兩國都競相增加各自的軍費預算。如果不搞軍備競賽，而是把各自的資源用于民品生產(chǎn)，不是可以進一步提高人民的生活福利水平嗎？公共產(chǎn)品的供給模型2智豬博弈（boxed pigs ga

4、me）豬圈里圈著兩頭豬，一頭大豬，一頭小豬。豬圈的一頭有一個豬食槽，另一頭安裝著一個按鈕，控制著豬食的供應。按一下按鈕，8個單位的豬食進槽，但需要支出2個單位的成本。若大豬先到，大豬吃到7個單位，小豬只能吃到1個單位；若小豬先到，大豬和小豬各吃到4個單位；若兩豬同時到，大豬吃到5個單位，小豬吃到3個單位。模型2智豬博弈：搭便車與機會主義小豬大豬按鈕等待按鈕（3，1）（2，4）等待（7，-1）（0，0）智豬博弈的現(xiàn)實應用股票市場上炒股股票市場上有大戶，也有小戶，大戶類似于大豬，小戶類似于小豬。對小戶而言，“跟大戶”是最優(yōu)選擇，而大戶則必須自己搜集信息，進行分析。市場中大企業(yè)與小企業(yè)的關系。進行技

5、術研發(fā)，做廣告，對大企業(yè)是值得的，對小企業(yè)則得不償失。因此，小企業(yè)的最佳策略是把精力放在模仿大企業(yè)的產(chǎn)品上。模型3斗雞博弈（汽車博弈）兩個年輕人分別從一條街的兩頭，駕駛汽車筆直地駛向?qū)Ψ?。第一個轉(zhuǎn)向的人會顏面盡失；但是，如果沒有人轉(zhuǎn)向，那么，他們會最終撞在一起，兩敗俱傷！模型3斗雞博弈（Chicken Game）BA進轉(zhuǎn)進（-3，-3）（2，0）轉(zhuǎn)（0，2）（0，0）斗雞博弈的現(xiàn)實應用冷戰(zhàn)期間，美蘇兩個軍事集團在世界各地搶占地盤：如果一方已經(jīng)搶占了一塊地盤，另一方就設法占領另一塊地盤，而不是與對手競爭同一塊地盤。夫妻矛盾通常也會形成一個斗雞博弈。一般來說，吵得厲害了，不是妻子回娘家躲一躲，就是

6、丈夫出門抽支煙。模型4性別戰(zhàn)博弈（battle of the sexes）一男一女談戀愛，有些業(yè)余活動需要安排：或者去看足球比賽，或者看芭蕾。男的偏好足球，女的則更喜歡芭蕾；但是他們更愿意在一起，不愿分開。模型4性別戰(zhàn)博弈（協(xié)調(diào)博弈）女男足球芭蕾足球（2，1）（0，0）芭蕾（0，0）（1，2）模型5市場進入阻撓博弈（entry deterrance）設想有一個壟斷企業(yè)（在位者）已在市場上，另一個企業(yè)（進入者）虎視眈眈想進入。在位者想保持自己的壟斷地位，所以就要阻撓進入者進入。這個博弈中，進入者有兩種策略選擇：進入或不進入；在位者也有兩種策略：默許或斗爭。模型5市場進入阻撓博弈在位者進入者合作斗

7、爭進入（40，50）（-10，0）不進入（0，300）（0，300）模型6鷹-鴿博弈（hawk-dove game）鷹鴿博弈研究的實際上并不是鷹和鴿兩種動物之間的博弈，恰恰是同一物種、種群內(nèi)部競爭和沖突中的策略和均衡問題。其中，鷹指“攻擊型”策略，鴿指“和平型”策略?？紤]豺狗的情形。當兩只豺狗同時遇到一塊食物時，它們必須決定是爭斗還是分享?！盃幎贰笔曲椗傻牟呗?，“分享”則是鴿派的策略。模型6鷹-鴿博弈豺狗2豺狗1鷹派鴿派鷹派（-2，-2）（4，0）鴿派（0，4）（2，2）鷹-鴿博弈的求解（1）很顯然，兩只豺狗都采取鷹派策略不可能是一個均衡。因為如果一方轉(zhuǎn)向鴿派策略，它最終獲得的收益就不是-2而

8、是0；如果兩只豺狗都采取鴿派策略，那么，某一方轉(zhuǎn)向鷹派策略就是有利可圖的。因此，在均衡狀態(tài)，一定存在鷹派和鴿派這兩種類型的某個混合比例。鷹-鴿博弈的求解（2）假設種群中鷹派的比例是p，則一個鷹派遇見另一個鷹派的概率是p，而遇見一個鴿派的概率是1-p?；诖?，鷹派的期望收益是：H=-2p+4(1-p)而鴿派的期望收益為D=2(1-p)鷹-鴿博弈的求解（3）假定具有較高收益的類型的繁殖速度更快一些，并且，它會將其采取鷹派策略或鴿派策略的傾向遺傳給后代。那么，如果HD，則種群中鷹派的比例就將上升；如果HD，則鴿派的比例將上升。種群處于均衡狀態(tài)的惟一途徑就是H=D。由此解出：p=1/2。學習博弈論的相關參考書籍1.初級謝識予.經(jīng)濟博弈論（第二版）M. 復旦大學出版社,2005.安