博弈論在現(xiàn)實社會經濟生活中的意義

1、-. z.*： 24全日制本科生論文博弈論課程作業(yè) 論博弈論在現(xiàn)實社會經濟生活中的意義 學科專業(yè)： 電子信息類工學 研究課程： 博弈論 指導教師： 柳桂平學生： 王沛鋒 論文提交日期： 2015 年 4月21日 目錄摘要正文博弈論釋義博弈論在現(xiàn)實生活中的應用囚徒困境經濟學中的智豬博弈污染環(huán)境的博弈博弈論的意義結論摘要：博弈論研究的是把自己的策略建立在假定對手會按其最正確利益行動根底上的策略理論。博弈論在現(xiàn)實社會經濟生活中有著廣泛的適用圍。本文從博弈論的含義入手分析了博弈論的根本原理，并在此根底上針對一些現(xiàn)實社會經濟生活中的問題，運用博弈論加以分析和思考。文章認為應該借鑒博弈論為我國經濟建立效勞

2、。關鍵詞：博弈論、社會經濟生活、市場正文：有人說經濟學就是一門研究如何做出選擇的學問。在現(xiàn)實的社會經濟生活中企業(yè)或個人為了自身利益的最大化面對市場會做出自己的最優(yōu)決策。企業(yè)大量面對的是信息不完全的市場。企業(yè)不知道面對強大的競爭對手該如何做出抉擇。市場的時效性又要求企業(yè)必須在信息不完全的情況下做出決策。在這樣的決策中存在著三個合理的假設為前提。第一是理性的經濟人。每一個行為主體都依據(jù)自身利益的最大化作為行動的出發(fā)點。第二是每一個行為主體做出的決策都不是在真空的世界中。第三是寡頭市場的情形。也即一個行業(yè)里面只有少數(shù)幾家企業(yè)，甚至只有兩三家企業(yè)，每一方的市場份額都很大。由于競爭對手很少，每一個主體的

3、行為產生的后果受對手的行為的影響都很大。則這樣的決策就帶有了博弈的色彩。 博弈論釋義博弈論game theory是指*個個人或是組織，面對一定的環(huán)境條件，在一定的規(guī)則約束下，依靠所掌握的信息，從各自選擇的行為或是策略進展選擇并加以實施，并從各自取得相應結果或收益的過程，在經濟學上博弈論是個非常重要的理論概念。博弈論在現(xiàn)實生活中的運用有的學者認為博弈論已經普及經濟學、社會科學、工商業(yè)活動以及日常的生活之中。這樣理解也許有人會認為照這樣說博弈論無所不包了，其實也不然。但是博弈論在社會生活中有著廣泛的用途卻是不爭的事實。從博弈論的角度可以解釋價格戰(zhàn)、污染環(huán)境、軍備競賽、考試或體育競技導致過多的參與者

4、和加劇收入不平等一、囚徒困境 在博弈論中，含有占優(yōu)戰(zhàn)略均衡的一個著名例子是由塔克給出的囚徒困境prisoners dilemma博弈模型。該模型用一種特別的方式為我們講述了一個警察與小偷的故事。假設有兩個小偷A和B聯(lián)合犯事、私入民宅被警察抓住。警方將兩人分別置于不同的兩個房間進展審訊，對每一個犯罪嫌疑人，警方給出的政策是：如果兩個犯罪嫌疑人都坦白了罪行，交出了贓物，于是證據(jù)確鑿，兩人都被判有罪，各被判刑8年；如果只有一個犯罪嫌疑人坦白，另一個人沒有坦白而是抵賴，則以阻礙公務罪因已有證據(jù)說明其有罪再加刑2年，而坦白者有功被減刑8年，立即釋放。如果兩人都抵賴，則警方因證據(jù)缺乏不能判兩人的偷竊罪，但

5、可以私入民宅的罪名將兩人各判入獄1年。表2.2給出了這個博弈的支付矩陣。囚徒困境博弈 Prisoners dilemma AB坦白抵賴坦白-8，-80，-10抵賴-10，0-1，-1我們來看看這個博弈可預測的均衡是什么。對A來說，盡管他不知道B作何選擇，但他知道無論B選擇什么，他選擇坦白總是最優(yōu)的。顯然，根據(jù)對稱性，B也會選擇坦白，結果是兩人都被判刑8年。但是，倘假設他們都選擇抵賴，每人只被判刑1年。在表2.2中的四種行動選擇組合中，抵賴、抵賴是帕累托最優(yōu)的，因為偏離這個行動選擇組合的任何其他行動選擇組合都至少會使一個人的境況變差。不難看出，坦白是任一犯罪嫌疑人的占優(yōu)戰(zhàn)略，而坦白，坦白是一個占

6、優(yōu)戰(zhàn)略均衡。二經濟學中的智豬博弈Pigspayoffs 這個例子講的是：豬圈里有兩頭豬，一頭大豬，一頭小豬。豬圈的一邊有個踏板，每踩一下踏板，在遠離踏板的豬圈的另一邊的投食口就會落下少量的食物。如果有一只豬去踩踏板，另一只豬就有時機搶先吃到另一邊落下的食物。當小豬踩動踏板時，大豬會在小豬跑到食槽之前剛好吃光所有的食物；假設是大豬踩動了踏板，則還有時機在小豬吃完落下的食物之前跑到食槽，爭吃到另一半殘羹。 則，兩只豬各會采取什么策略？答案是：小豬將選擇搭便車策略，也就是舒舒服服地等在食槽邊；而大豬則為一點殘羹不知疲倦地奔忙于踏板和食槽之間。 原因何在？因為，小豬踩踏板將一無所獲，不踩踏板反而能吃上

7、食物。對小豬而言，無論大豬是否踩動踏板，不踩踏板總是好的選擇。反觀大豬，已明知小豬是不會去踩動踏板的，自己親自去踩踏板總比不踩強吧，所以只好親力親為了。 小豬躺著大豬跑的現(xiàn)象是由于故事中的游戲規(guī)則所導致的。規(guī)則的核心指標是：每次落下的食物數(shù)量和踏板與投食口之間的距離。 如果改變一下核心指標，豬圈里還會出現(xiàn)同樣的小豬躺著大豬跑的景象嗎？試試看。 改變方案一：減量方案。投食僅原來的一半分量。結果是小豬大豬都不去踩踏板了。小豬去踩，大豬將會把食物吃完；大豬去踩，小豬將也會把食物吃完。誰去踩踏板，就意味著為對方奉獻食物，所以誰也不會有踩踏板的動力了。如果目的是想讓豬們去多踩踏板，這個游戲規(guī)則的設計顯然

8、是失敗的。改變方案二：增量方案。投食為原來的一倍分量。結果是小豬、大豬都會去踩踏板。誰想吃，誰就會去踩踏板。反正對方不會一次把食物吃完。小豬和大豬相當于生活在物質相對豐富的共產主義社會，所以競爭意識卻不會很強。對于游戲規(guī)則的設計者來說，這個規(guī)則的本錢相當高每次提供雙份的食物；而且因為競爭不強烈，想讓豬們去多踩踏板的效果并不好。改變方案三：減量加移位方案。投食僅原來的一半分量，但同時將投食口移到踏板附近。結果呢，小豬和大豬都在拼命地搶著踩踏板。等待者不得食，而多勞者多得。每次的收獲剛好消費完。對于游戲設計者，這是一個最好的方案。本錢不高，但收獲最大。 許多人并未讀過智豬博弈的故事，但是卻在自覺地

9、使用小豬的策略。股市上等待莊家抬轎的散戶；等待產業(yè)市場中出現(xiàn)具有贏利能力新產品、繼而大舉仿制牟取暴利的游資；公司里不創(chuàng)造效益但分享成果的人，等等。因此，對于制訂各種經濟管理的游戲規(guī)則的人，必須深諳智豬博弈指標改變的個中道理。三污染環(huán)境的博弈 如果考慮到外部性的經濟， 企業(yè)在不受到管制的環(huán)境里為了追求利潤最大化，寧可污染環(huán)境，也不愿安裝昂貴的治污處理設備。在這種情況下，如果一個企業(yè)采取利他主義的態(tài)度治理污染，以圖改良環(huán)境，則它就會增加本錢，提高產品價格，消費者將逐漸轉移到其他競爭者的手中。如果本錢過高甚至還會出現(xiàn)破產或倒閉。在市場活動中的企業(yè)首先要想方法生存下來，然后還要在競爭中盡可能的淘汰對手

10、，防止出局。這種思維策略會使得任何企業(yè)都不可能通過減少污染而增加利潤。用矩陣圖形來加以說明。 污染博弈的圖示圖中左下方的數(shù)字代表甲企業(yè)治污獲利數(shù)額，右上方的數(shù)字代表乙企業(yè)治污獲利數(shù)額 單位：萬元甲乙高污染低污染高污染200、100-30、120低污染120、-30100、100 從圖示中可以看到由于占優(yōu)策略發(fā)揮的作用，甲乙雙方都會采用D區(qū)域的方案。對于甲公司來說不管乙公司采取什么策略，他選擇不治理污染高污染總是比擬有利的。同樣對于乙來說選擇不治理污染高污染也是比擬有利的。這個圖示恰好與囚徒困境的圖示相反。在圖示中右下方的區(qū)域代表的結果才是占優(yōu)均衡。因為進展博弈的兩個公司都采用了占優(yōu)策略，從而造

11、成了這種均衡狀態(tài)。在這種情況下我們就會看出非合作或納什均衡是無效率的。在現(xiàn)實中當市場活動到達比擬危險的無效率地步，政府就應該介入。通過設置有效的規(guī)章制度或排放收費，政府可以誘導企業(yè)向A區(qū)域移動。例如我國在治理淮河污染的過程中考慮到經濟的外在性，提出的一整套規(guī)章制度和排放收費原則正是博弈論在現(xiàn)實中的要求和運用。近期國務院環(huán)保部門為保護我國近海漁業(yè)資源而提出的碧海方案也同樣可以運用上述理論加以說明。博弈論的意義面對如許重重迷霧，博弈論怎樣著手分析解決問題，怎樣對作為現(xiàn)實歸納的抽象數(shù)學問題求出最優(yōu)解、從而為在理論上指導實踐提供可能性?，F(xiàn)代博弈理論由匈牙利大數(shù)學家諾伊曼于20世紀20年代開場創(chuàng)立，19

12、44年他與經濟學家奧斯卡摩根斯特恩合作出版的巨著博弈論與經濟行為，標志著現(xiàn)代系統(tǒng)博弈理論的初步形成。對于非合作、純競爭型博弈，諾伊曼所解決的只有二人零和博弈-好比兩個人下棋、或是打乒乓球，一個人贏一著則另一個人必輸一著，凈獲利為零。在這里抽象化后的博弈問題是，參與者集合(兩方) ，策略集合(所有棋著) ，和盈利集合(贏子輸子) ，能否且如何找到一個理論上的解 或平衡 ，也就是對參與雙方來說都最合理 、最優(yōu)的具體策略？怎樣才是合理 ？應用傳統(tǒng)決定論中的最小最大 準則，即博弈的每一方都假設對方的所有功略的根本目的是使自己最大程度地失利，并據(jù)此最優(yōu)化自己的對策，諾伊曼從數(shù)學上證明，通過一定的線性運算，對于每一個二人零和博弈，都能夠找到一個最小最大解 。通過一定的線性運算，競爭雙方以概率分布的形式隨機使用*套最優(yōu)策略中的各個步驟，就可以最終到達彼此盈利最大且相當。當然，其隱