應用博弈論第一講

葉林祥：個人簡介

經(jīng)濟學博士，副教授，西方經(jīng)濟學專業(yè)碩士生導師，經(jīng)濟學系副主任。學習經(jīng)歷:1995-1999山東工商學院國際貿(mào)易學專業(yè)本科1999-2001上海財經(jīng)大學國際貿(mào)易專業(yè)學碩士2002-2004上海財經(jīng)大學西方經(jīng)濟學專業(yè)博士1任教課程任教課程：碩士生：微觀經(jīng)濟學、博弈論與信息經(jīng)濟學本科生：應用博弈論2參考教材經(jīng)濟博弈論，謝識予編著，2005年，復旦大學出版社

博弈論與信息經(jīng)濟學，張維迎著，1996年，上海人民出版社、上海三聯(lián)書店新編博弈論平話，王則柯著，2003年，中信出版社

3課程目標與考核方式讓同學們全面、系統(tǒng)的了解博弈論的基本原理與基本思想，努力培養(yǎng)同學們對經(jīng)濟現(xiàn)象的分析能力，而不是從數(shù)學上、從技術上嚴格證明博弈論的基本原理。課程成績主要依據(jù)期末開卷考試（60%）和平時成績（40%）綜合給定。4平時成績（40%）基本分：平時作業(yè)與出勤情況獎勵分：課堂表現(xiàn)、實驗參與、撰寫與博弈論相關的論文5課程要求試著多提問，多思考！博學而篤志，切問而近思。學而不思則罔，思而不學則殆。

6為什么要多問？問是思的第一步！獨立思考的重要性,只有經(jīng)過思考的知識才能轉化為自己的知識,才能熟練應用.只有經(jīng)過獨立思考,才能培養(yǎng)邏輯思維能力.現(xiàn)代科學教育的目的在于培養(yǎng)邏輯思維能力.7人物周刊上的資料一份研究想總結美國商業(yè)領袖成功的原因，例如管理是否民主、是否自由等，但都無法成立。那么是什么原因導致他們成功呢？8科學教育的目的所有科學教育的目的是讓學生懂得科學是什么，具備科學素養(yǎng)和邏輯能力?？墒?，在實際教育中，我們往往更強調的是具體知識（Kutznez，或者大而化之），而非一般素質。什么是邏輯思維能力？（推斷、推理、系統(tǒng)性）

(1)說真話的好處是不用記住自己曾經(jīng)說過什么！(2)“斯密”的例子9大家可以向我多提問題大家如果有什么問題，歡迎與我交流。交流方式：（1）電子郵件（dashuihe@）（2）仙林校區(qū)專一433辦公室（提前預約）（3）同學之間也可以辯論、討論10提高邏輯思維的另一個手段：數(shù)學的訓練數(shù)學是最好的邏輯工具。判斷一個學科是否是科學，最重要的兩個衡量標準：是否符合邏輯？是否可以通過實驗進行檢驗。因此符合邏輯是構成科學的一個必要條件（理性推理）。所有的科學，只有當數(shù)學應用于其中時，才可稱得上是完美的！

——卡爾.馬克思11TheTheoryofEconomicsdoesnot

furnishabodyofsettledconclusions

immediatelyapplicabletopolicy.Itis

amethodratherthanadoctrine,an

apparatusofthemind,atechniqueof

thinkingwhichhelpsitspossessorto

drawcorrectconclusions

---JohnMaynardKeynes經(jīng)濟理論是什么？12如何通俗理解工具的涵義？文字飛機、火車數(shù)學經(jīng)濟學（如地圖）13博弈理論是主流經(jīng)濟學的新發(fā)展最近10多年來，在電視、報紙、雜志以及各種談話中，經(jīng)常出現(xiàn)博弈、信息不對稱、納什等詞，同學們稍微留心一下，也會感覺到。博弈論現(xiàn)在已經(jīng)成為經(jīng)濟學的一個重要組成部分，占用了大量的篇幅。在國外研究生微觀經(jīng)濟學的教材幾乎全部用到了博弈論的方法。因此，作為一名財經(jīng)專業(yè)的大學生了解一些博弈論方面的只是無論是繼續(xù)深造攻讀碩士、博士，還是畢業(yè)后直接參加工作，都是非常必要的。從諾貝爾經(jīng)濟學獎的獲得者看博弈論的重要。

14諾貝爾經(jīng)濟學獎的背景諾貝爾經(jīng)濟學獎并非諾貝爾遺囑中提到的五大獎勵領域之一，是由瑞典銀行在1968年為紀念諾貝爾而增設的，全稱應為“紀念阿爾弗雷德-諾貝爾瑞典銀行經(jīng)濟學獎”，其評選標準與其它獎項是相同的，獲獎者由瑞典皇家科學院評選，1969年第一次頒獎，由挪威人弗里希和荷蘭人丁伯根共同獲得，美國經(jīng)濟學家薩繆爾森、弗里德曼等人均獲得過此獎。15諾貝爾經(jīng)濟學獎

1994年、1996年、2001年、2005年、2007年諾貝爾經(jīng)濟學獎都頒發(fā)給了在博弈理論方面作出過突出貢獻的學者(共計13位)

。16馮·諾依曼是二十世紀最偉大的科學家之一

他1903年出生于匈牙利首都布達佩斯，6歲能心算8位數(shù)除法，8歲學會微積分，12歲讀懂了函數(shù)論。23歲摘取布達佩斯大學的數(shù)學博士學位。

1933年，他與愛因斯坦一起被聘為普林斯頓大學高等研究院的第一批終身教授。

雖然電腦界普遍認為馮·諾依曼是“電子計算機之父”，數(shù)學史界卻堅持說，

馮·諾依曼是本世紀最偉大的數(shù)學家之一，他在遍歷理論、拓撲群理論等方面作出了開創(chuàng)性的工作，

算子代數(shù)甚至被命名為“馮·諾依曼代數(shù)”。物理學界表示，馮·諾依曼在30年代撰寫的《量子力學的數(shù)學基礎》已經(jīng)被證明對

原子物理學的發(fā)展有極其重要的價值，而經(jīng)濟學界則反復強調，馮·諾依曼建立的經(jīng)濟增長橫型體系，

特別是40年代出版的著作《博弈論和經(jīng)濟行為》，使

他在經(jīng)濟學和決策科學領域豎起了一塊豐碑。

171994年諾貝爾經(jīng)濟學獎獲得者美國人約翰-海薩尼(JohnC.Harsanyi)和美國人約翰-納什(JohnF.NashJr.)以及德國人萊因哈德-澤爾騰(ReinhardSelten)

獲獎理由：在非合作博弈的均衡分析理論方面做出了開創(chuàng)性的貢獻，對博弈論和經(jīng)濟學產(chǎn)生了重大影響。

1819天才約翰·納什

納什1928年出生在美國西弗吉尼亞州的一個富裕家庭。1948年，他進入普林斯頓大學，當時的普林斯頓已經(jīng)成了全世界的數(shù)學中心，愛因斯坦等世界級大師均云集于此。他22歲博士畢業(yè)，不到30歲已經(jīng)聞名遐邇。1958年，納什因其在數(shù)學領域的優(yōu)異工作被美國《財富》雜志評為新一代天才數(shù)學家中最杰出的人物。約在1958年底到1959年初，約翰的心智狀態(tài)出現(xiàn)問題，他因精神分裂癥被打倒（普林斯頓的“幽靈”）。在納什發(fā)瘋的30多年，他的妻子艾里西亞（Alicia）、朋友和同事們給予了多方面精心的照顧和幫助，80年代末、90年代初納什漸漸康復，從瘋癲中蘇醒。1994年他獲得諾貝爾經(jīng)濟學獎。他的故事被好萊塢拍成電影《美麗心靈》，該影片獲得了2002年奧斯卡金像獎的四項大獎。20“費爾茲獎”與“諾貝爾獎”陳省身，男，1911年10月28日生于浙江嘉興秀水縣，美籍華人，20世紀世界級的幾何學家。1961年被美國科學院推舉為院士，這是美國科學界的最高榮譽職位，并入美國國籍。美國爾灣加州大學數(shù)學系有意延攬有「數(shù)學皇帝」美譽的我國中央研究院院士丘成桐，最近提出總值250萬美元的優(yōu)厚條件，想把這位大師從哈佛大學挖過來。58歲的丘成桐34歲拿到有數(shù)學界諾貝爾獎之稱的「費爾茲獎」，是該獎首位華裔得主。他去年赴爾灣加大擔任冬季班訪問學人，表現(xiàn)令該校傾倒。21海薩尼（Harsanyi）22澤爾滕（Selten）231996年諾貝爾經(jīng)濟學獎獲得者英國人詹姆斯·莫里斯

(JamesA.Mirrlees)和美國人威廉-維克瑞(WilliamVickrey)獲獎理由：前者在信息經(jīng)濟學理論領域做出了重大貢獻，尤其是不對稱信息條件下的經(jīng)濟激勵理論的論述；后者在信息經(jīng)濟學、激勵理論、博弈論等方面都做出了重大貢獻。24詹姆斯·莫里斯

1936年生于英國威廉·維克瑞，1914-1996，生于美國252001年諾貝爾經(jīng)濟學獎獲得者三位美國學者喬治-阿克爾洛夫(GeorgeA.Akerlof)、邁克爾-斯彭斯(A.MichaelSpence)和約瑟夫-斯蒂格利茨(JosephE.Stiglitz)獲獎理由：在“對充滿不對稱信息市場進行分析”領域做出了重要貢獻。

26約瑟夫·斯蒂格利茨，1943年生于美國的印第安納州，1967年獲美國麻省理工學院博士頭銜，曾擔任世界銀行的首席經(jīng)濟學家，現(xiàn)任美國哥倫比亞大學經(jīng)濟學教授喬治·阿克爾洛夫

1940年生于美國的紐黑文，1966年獲美國麻省理工學院博士頭銜，現(xiàn)為美國加利福尼亞州大學經(jīng)濟學教授。邁克爾·斯彭斯

1948年生于美國的新澤西，1972年獲美國哈佛大學博士頭銜，現(xiàn)兼任美國哈佛和斯坦福兩所大學的教授。27斯蒂格利茨的簡介（一）

斯蒂格利茨1943年2月出生在美國印第安納州的加里。斯蒂格利茨1967年獲得了麻省理工學院的經(jīng)濟學博士學位。1969年，年僅26歲的斯蒂格利茨便成為耶魯大學的經(jīng)濟學教授。1979年，斯蒂格利茨獲得了美國經(jīng)濟協(xié)會專為獎勵40歲以下作出突出貢獻青年經(jīng)濟學家而設立的“約翰·貝茨·克拉克獎”。斯蒂格利茨1993年進入政界，成為克林頓總統(tǒng)經(jīng)濟顧問團成員，兩年后則擔任該團主席。1996年底，斯蒂格利茨開始擔任世界銀行負責經(jīng)濟發(fā)展的高級副總裁兼首席經(jīng)濟學家。28斯蒂格利茨的簡介（二）

斯蒂格利茨的導師，也是20世紀最重要的經(jīng)濟學家之一、諾貝爾經(jīng)濟學獎得主薩繆爾森。2001年10月，瑞典皇家科學院宣布，斯蒂格利茨與其他兩位美國經(jīng)濟學家一起獲諾貝爾經(jīng)濟學獎，以表彰他們在“使用不對稱信息進行市場分析”領域所做出的重要貢獻。對于當代的經(jīng)濟學家而言，斯蒂格利茨幾就是“信息經(jīng)濟學”的代名詞。

292005年諾貝爾經(jīng)濟學獎獲得者以羅伯特·奧曼色列經(jīng)濟學家羅伯特－奧曼（RobertJ.Aumann）和美國經(jīng)濟學家托馬斯·謝林（ThomasC.Schelling）

獲獎原因：“通過博弈論分析加強了我們對沖突和合作的理解”所作出的貢獻而獲獎。30羅伯特·奧曼31托馬斯·謝林322007年諾貝爾經(jīng)濟學獎獲得者

2007年諾貝爾經(jīng)濟學獎在瑞典斯德哥爾摩公布，三位美國經(jīng)濟學家分享2007年諾貝爾經(jīng)濟學獎，以表彰他們?yōu)闄C制設計理論奠定基礎。他們分別是明尼蘇達大學的赫維茨、芝加哥大學的馬斯金，以及美國普林斯頓高等研究中心的羅杰·B.邁爾森。332007年諾貝爾經(jīng)濟學獎獲得者利奧尼德-赫爾維茨(LeonidHurwicz)

埃里克-馬斯金(EricS.Maskin)

羅杰-邁爾森(RogerB.Myerson)34二、什么是博弈論

讓我們大家一起參與一個博弈的實驗！在歐美，經(jīng)濟學教學中，很早就有實驗教學，國內剛剛起步。在20世紀70年代中期以前，實際上所有經(jīng)濟實驗都只是在標準的教室或會議室中進行，并且僅僅使用紙、鉛筆、黑板和手表。自從20世紀80年代早期，越來越多的實驗依賴于計算機來輸入數(shù)據(jù)、傳遞和保持紀錄。南京財經(jīng)大學的實驗教學情況。35博弈實驗:規(guī)則1我要請20位同學參與一個卡片游戲，每個同學都會和另一位同學組成一組（由教師指定）。每個人都將拿到兩張撲克牌，一張是紅色的（紅桃或者方塊），一張是黑色的（黑桃或者梅花）。牌上的數(shù)字或者圖案不重要，關鍵是看顏色。36博弈實驗:規(guī)則2游戲開始后，每個人將一張牌放在自己的胸口（牌面朝里，別讓他人看到你出什么牌），這樣我們可以知道你已經(jīng)作出決定，但是不知道這個決定是什么。你出的牌和小組里另一位同學出的牌一起決定你的收益。這個實驗進行三次。在每次試驗中都是由老師決定你博弈的對象是誰，你自己是不知道的。37博弈實驗：規(guī)則3假如你出紅牌，另一位同學出紅牌，你將得到3元；假如另一位同學出黑牌，你將得到0元。假如你出黑牌，另一位同學出紅牌，你將得到5元；假如另一位同學出黑牌，你將得到2元。38博弈實驗:規(guī)則4游戲開始后，每個人將一張牌放在自己的胸口（牌面朝里，別讓他人看到你出什么牌），這樣我們可以知道你已經(jīng)作出決定，但是不知道這個決定是什么。你出的牌和小組里另一位同學出的牌一起決定你的收益。這個實驗進行三次。在每次試驗中都是由老師決定你博弈的對象是誰，你自己是不知道的。39博弈實驗:規(guī)則5游戲開始后，每個人將一張牌放在自己的胸口（牌面朝里，別讓他人看到你出什么牌），這樣我們可以知道你已經(jīng)作出決定，但是不知道這個決定是什么。你出的牌和小組里另一位同學出的牌一起決定你的收益。這個實驗進行三次。在每次試驗中都是由老師決定你博弈的對象是誰，你自己是不知道的。40博弈實驗：規(guī)則6總結一下：你的收益＝3，假如你出紅牌，另一位出紅牌；

0，假如你出紅牌，另一位出黑牌。

5，假如你出黑牌，另一位出紅牌；

2，假如你出黑牌，另一位出黑牌。41博弈實驗:規(guī)則7游戲開始后，每個人將一張牌放在自己的胸口（牌面朝里，別讓他人看到你出什么牌），這樣我們可以知道你已經(jīng)作出決定，但是不知道這個決定是什么。你出的牌和小組里另一位同學出的牌一起決定你的收益。這個實驗進行三次。在每次試驗中都是由老師決定你博弈的對象是誰，你自己是不知道的。42博弈實驗：規(guī)則8在你決定好出什么牌之后，把牌放到自己的胸口。接下來，我們會宣布你和誰組成一組。注意，每期你將和不同的人搭配。小組成員之間不允許以任何方式溝通。然后，你們同時公布你們的出牌。并在下面的表格里做好記錄。在各輪游戲結束后，我們會按照您表格中記錄的收益給予獎勵分。43博弈實驗：規(guī)則9只要你參與過一次實驗，無論表現(xiàn)如何，也就是說，不論最后得分如何，你的平時成績不會低于80分。但是，如果你在游戲中收益很高，你將得到獎勵分，也就是說，你的平時成績一定會超過80分。坐在實驗者傍邊的同學，請幫忙做好記錄（20位）。其他同學與我一起，請監(jiān)督實驗者不要作弊！44博弈實驗：規(guī)則10在第二階段游戲中，游戲規(guī)則與前者基本一樣，唯一不同的是：在教師為各位參與者配置了游戲小組后，允許二者在出牌之前進行口頭溝通。然后再進行三輪實驗。45對博弈的思考請收益大的同學談談，你為什么能夠在在這個游戲（game）中取得非常好的成績？構成一個博弈有哪些要素？博弈（game）有哪些特征？46博弈實驗：1147

剛才的實驗揭示的其實就是“囚徒困境”的思想.

囚徒的困境是圖克（Tucker）1950年提出的。該博弈是博弈論最經(jīng)典、著名的博弈。該博弈本身講的是一個法律刑偵或犯罪學方面的問題，但可以擴展到許多經(jīng)濟問題，以及各種社會問題。三、什么是博弈論：從“囚徒困境”談起48

兩個小偷甲和乙聯(lián)手作案，私入民宅被警方逮住但未獲證據(jù)。警方將兩人分別置于兩間房間分開審訊，政策是若一人招供但另一人未招，則招者立即被釋放，未招者判入獄10年；若二人都招則兩人各判刑8年;若兩人都不招則未獲證據(jù)但因私入民宅各拘留1年。囚徒困境：模型的故事背景49囚徒困境博弈

乙

招不招招甲不招

-8,-80,-10-10,0-1,-1思考：如果甲乙都追求個人利益的最大化，那該如何選擇？50四、如何理解模型的結論？模型的結論可能與自己的經(jīng)濟學感覺不一致盾，為什么？此時，要注意理論的相對性！模型是在怎樣一個假設前提下得到的？囚徒困境：一個重要的假定就是博弈只進行一次。如果博弈重復進行，囚徒困境多次，囚徒困境也許就不存在了（重復博弈）。這也是大家關心的如何走出囚徒困境一種方法。當然還有很多方法可以走出囚徒困境，例如通過法律規(guī)定、制度設計等等。這里我們可以舉幾個例子，來討論如何走出囚徒困境。51囚徒困境模型的啟示（一）囚徒甲或者乙在做自己的決策時，不僅要考慮到自己的選擇，而且還要考慮到其他人的選擇，即在存在相互外部經(jīng)濟條件下的個人選擇問題。這是博弈論與傳統(tǒng)經(jīng)濟學最大的不同（見下表）。

52囚徒困境模型的啟示（二）個體理性與集體理性的不一致傳統(tǒng)教科書上講，經(jīng)濟學是研究如何將稀缺的資源有效地配置給相互競爭的用途的科學。不過，從現(xiàn)代的觀點看，更為恰當?shù)卣f，經(jīng)濟學是研究人的行為的。這就是說經(jīng)濟學假定人是理性的。理性人是指有一個很好定義的偏好，在面臨給定的約束條件下最大化自己的偏好（人總是在約束條件下追求利益最大話）。

53囚徒困境模型的啟示（二）我們每天所需的食料和飲料，不是出自屠戶、釀酒家或烙面師的恩惠，而是出于他們自利的打算。亞當.斯密著《國民財富的性質和原因的研究》中文版商務印書館2002年北京第14頁。54傳統(tǒng)經(jīng)濟學：個體理性與集體理性的一致一般來說，他并不企圖增進公共福利，也不知道他所增進的公共福利是多少。他所追求的僅僅是他個人的安樂。在這樣做時，有一只看不見的手引導他去促進一種目標，而這種目標決不是他所追求的東西。由于追逐他自己的利益，他經(jīng)常促進了社會利益，其效果要比他真正想促進社會利益時所得到的效果更大。

我從來沒有看見那些裝作要增進公眾福利的人真正做了什么。

55游戲同時說明了良好的績效來自于合作！

有效的合作來自于溝通！

企業(yè)文化的主要功能就是建立良好的溝通機制56三、囚徒困境現(xiàn)實中的例子例一:擠公交車57例二：廣告博弈

當