第2章博弈论简介.ppt

第2章 博弈论 2.1 博弈论概述 2.2 完全信息静态博弈 2.3 完全信息动态博弈 2.4 不完全信息博弈 2.1 博弈论概述 博弈论与信息经济学的关系 “信息经济学就是非对称信息博弈论在经济学上的应用”（张维迎）。 博弈论是信息经济学的重要方法论基础。 研究不对称信息经济学——博弈论的分析方法； 研究信息商品、信息市场、信息产业等与信息有关的经济问题——经济学的分析方法。 2.1 博弈论概述 博弈论定义 博弈论——“Game Theory”，直译“游戏理论”，是研究决策主体的行为发生直接相互作用时候的决策以及这种决策的均衡问题。 在我国，博弈论又称“对策论”（赌博、下棋、打乒乓球等）。 2.1 博弈论概述 博弈论的产生与发展 20世纪初期，博弈论萌芽。法国数学家布莱尔用最佳策略法研究下棋和它的具体决策问题。 1928年，匈牙利数学家冯·诺依曼证明了博弈论的基本原理，宣告博弈论的诞生。 1944年，冯·诺依曼与摩根斯坦共著《博弈论与经济行为》，将二人博弈推广到n人博弈结构并将博弈论系统地应用于经济领域，从而奠定了这一学科的基础和理论体系。 2.1 博弈论概述 博弈论的产生与发展 20世纪50年代，合作博弈研究达到顶峰。 纳什发表《n人博弈的均衡点》（1950），《非合作博弈》（1951）等论文，奠定了现代非合作博弈论的基石。 20世纪60年代，不完全信息博弈论创立。 1970—1989年，博弈论的理论体系完全形成及广泛应用。 20世纪90年代后，博弈论融入主流经济学并对经济学产生革命性影响。 2.1 博弈论概述 博弈论对经济学研究的作用 2005年，奥曼、谢林利用博弈论研究冲突与合作产生的原因 2.1 博弈论概述 2.1 博弈论概述 博弈论与经济学的关系 博弈论不是经济学的一个分支，它是一种方法，应用范围不仅包括经济学，政治学、军事、外交、国际关系、公共选择、犯罪学等都涉及到博弈论。 博弈论在经济学中的应用最广泛、最成功。 博弈论与经济学的研究模式是一致的，即强调个人理性，也就是在给定的约束条件下追求效用最大化。 2.1 博弈论概述 诺贝尔经济学奖两度青睐博弈论研究学者： 1994年，纳什、海萨尼、泽尔滕，非合作博弈的均衡分析理论 2.1.1 博弈的基本概念 博弈的基本概念包括： 参与人、行动、信息、战略、收益、均衡、结果。 参与人 参与人指的是博弈中选择行动以最大化自己效用的决策主体(个人、团体)。 “自然”——虚拟参与人，指外部环境的不确定性，即决定外生的随机变量的概率分布的机制。 2.1.1 博弈的基本概念 行动 行动是参与人在博弈的某个时点的决策变量。 设第i个参与人的一个行动为ai，其可供选择的行动集合表示为Ai={ai}。 在一个n人博弈中，n个参与人的行动的有序集为a={a1，…，an}，称为行动组合。 根据行动顺序，可以把博弈分为静态博弈、动态博弈。 2.1.1 博弈的基本概念 信息 信息指的是参与人有关博弈的知识，特别是有关“自然”的选择、其他参与人(对手)的特征和行动的知识。 信息集是指参与人在特定时刻所拥有的有关变量的值的知识。 完全信息:假定在博弈的过程中，每一位参与人对其他参与人的特征、战略空间及收益函数有准确的知识，则这种博弈为完全信息博弈。 2.1.1 博弈的基本概念 战略 战略是参与人在给定信息集的情况下的行动规则，它规定参与人在什么时候选择什么行动。 “人不犯我，我不犯人；人若犯我，我必犯人” 战略集或战略空间： Si={si}，参与人可选择的战略的全体。 战略组合：s=(s1,…,sn) ，n个参与人每人选择一个战略所组成的一个有序集。 2.1.1 博弈的基本概念 收益（支付） 收益是指在一个特定的战略组合下参与人得到的效用水平或期望效用水平。 收益与战略的依附关系构成了收益函数。第i个参与者的收益函数表示为： ui=ui(s1,s2,…,si,…,sn) si(i=1,…,n) 收益矩阵（支付矩阵） 2.1.1 博弈的基本概念 收益矩阵 2.1.1 博弈的基本概念 均衡 均衡是所有参与人的最优战略组合，一般记为： s*=(s1*,…si*,…,sn*) 。 无论对方如何决策，自己总是会选择的战略叫做占优战略，由双方的占优战略所达成的均衡叫做占优均衡。 2.1.1 博弈的基本概念 结果 结果是指博弈分析者感兴趣的要素的集合，如均衡战略组合，均衡支付组合等。 2.1.1 博弈的基本概念 博弈的定义可以这样理解： 博弈是指某个个人或是组织，面对一定的环境条件，在一定的规则约束下，依靠所掌握的信息，从各自可选择的行为或策略中进行选择并加以实施，并从中取得相应收益的过程。 2.1.2 几个有代表性的博弈模型 几个典型的博弈问题 囚徒困境 智猪博弈 斗鸡博弈 承