博弈论与策略思维

博弈论与策略思维
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博弈论导论—博弈论和诺贝尔经济学奖
2005：奥曼（Aumann）、谢林（Schelling） 他们通过博弈理论分析增加了世人对合作 与冲突的理解。其理论模型应用在解释社 会中不同性质的冲突、贸易纠纷、价格之 争以及寻求长期合作的模式等经济学和其 他社会科学领域。
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博弈论导论
标准式博弈与扩展式博弈 : 矩阵 博弈树 同步博弈与序列博弈 : 每个参与方不知对方决策情况下作出决策; 参 与方先观察对方行动，自己再行动。 一次博弈与重复博弈:基本博弈只进行一次;基本博弈重复进行，包括 有限重复和无限重复。 零和博弈与非零和博弈 : 一方的情况只有当另一方情况变得更差时才 能变得更好;另外一方情况不必变得更差，一方的情况就能变得更好。 完全信息博弈与不完全信息博弈 : 完全信息博弈是指参与人对其他参 与人的特征、策略和得益函数有准确知识，否则就是不完全信息博弈。 静态博弈与动态博弈:参与人同时选择行动或虽非同时但后行动者并 不知道前行动者采取什么行动;参与人的行动有先后顺序，且后行动 者能够观察到先行动者所选择的行动。
简单发展史 基本分类 博弈论精髓 标准式博弈 均衡分析 应用
同步一次 博弈
重复博弈
博弈论与策略思维
无限重复博弈 有限重复博弈
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博弈论导论—博弈论和诺贝尔经济学奖
1994：纳什（Nash）、海萨尼（J.Harsanyi）、泽尔腾（R.Selten） 纳什的基本贡献是证明了非合作博弈 均衡解及其存在性，建立了作为博弈 论基础的“纳什均衡”概念；海萨尼 则把不完全信息纳入到博弈论方法体 系中；泽尔腾的贡献在于将博弈论由 静态向动态的扩展，建立了“子博弈 精练纳什均衡”的概念。 1996莫里斯（James A.Mirrlees）和维克瑞（William Vickrey） 这两位经济学家的贡献集中于运用 博弈论对现实经济问题的解释。
２００７年诺贝尔经济学奖授予莱昂 尼德 · 赫维奇、埃里克· 马斯金和罗杰· 迈尔 森３名美国经济学家，以表彰他们在创立 和发展“机制设计理论”方面所作的贡献。 瑞典皇家科学院发表声明说，“机制 设计理论”最早由赫维奇提出，马斯金和 迈尔森则进一步发展了这一理论。这一理 论有助于经济学家、各国政府和企业识别 在哪些情况下市场机制有效，哪些情况下 市场机制无效。此外，借助“机制设计理 论”，人们还可以确定最佳和最有效的资 源分配方式。
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基本框架
博弈论导论 博弈论导论
同步一次博弈 重复博弈：有 限重复博弈与 无限重复博弈 多阶段博弈 不对称信息下 的博弈
基本框架
同步一次博弈
重复博弈：有 限重复博弈与 无限重复博弈
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课程主要内容
博 弈 论 与 策 略 思 维
博弈论 导论
博弈论导论—现代博弈论简单发展史
参与者 2 参与者 1
策略 a b c A 3，2 2，1 1，6 B 2，3 1，2 1，4 C 5，4 3，3 4，5
结果
参与者 2 参与者 1
策略 a b c A 3，2 2，1 1，6 B 2，3 1，2 1，4 C 5，4 3，3 4，5
“a” 是参与者1对 “C”的最优反应. “C” 是参与者2对 “a”的最优反应.
起源可以追溯到1944年数学家冯·诺伊曼与经济学家摩根斯坦合著的《博弈论与 经济行为》，这是20世纪最有影响但读者却最少的书之一 冯·诺伊曼（1903-1957）六岁时以超强记忆力出名，10岁时读完世界史百科全 书，20多岁时已闻名世界数学界，对应用数学情有独钟（著名物理学家维格纳） 父亲是成功银行家（家庭小图书馆），（纺织厂穿孔卡片与巴赫的赋格艺术） 喜欢扑克，研究扑克和其他游戏的数学结构，认识到可以运用到经济、政治、军 事等领域，从而形成了博弈理论 计算机和原子弹是他的业余项目 最早应用博弈论是兰德公司，任务是研究州际核战争的战略，诺伊曼是兰德的常 客 20世纪70年代以来，博弈论在经济学中得到广泛的运用，成为经济学思想史上 与“边际分析”和“凯恩斯革命”并列的重大革命，为人类带来了一种全新的方 法论和思维方式 博弈论与策略思维
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同步一次博弈--标准式博弈
构成标准式博弈的要素有:
参与者：参加博弈并做出决策的个体 策略：参与者可能采取的行动 得益：参与者采取不同策略带来的利益或损失 参与者 2
策略 a b c A 3，2 2，1 1，6 B 2，3 1，2 1，4 C 5，4 3，3 4，5
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纳什均衡
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同步一次博弈
囚徒困境（塔克）
两个犯罪嫌疑人囚徒A与囚徒B因犯非法持有枪械罪被逮捕。 检察官怀疑他们可能犯有一级谋杀罪，检察官将他们分别关在 两间牢房里进行审讯。检察官对囚徒A说，“我们实行的是 ‘坦白从宽，抗拒从严’的政策；我们已经掌握了你们犯有谋 杀罪的确凿证据。如果你坦白了而他不坦白，那么你将会被无 罪释放，他将会因一级谋杀罪被判死刑；如果他坦白了而你不 坦白，他将会被无罪释放，而你将会因一级谋杀罪被判死刑； 如果你们都坦白，你们都将会被轻判。”当然检察官对B说的 话也是完全一样的。但实际上，两个犯罪嫌疑人都清楚，如果 两个人都坦白，却会因涉及更多的罪案而都被判无期。而两人 都不坦白，只能按非法持有枪械罪被分别判一年。囚徒A与B 的博弈矩阵又是怎样的呢？囚徒A与B将面临怎样的选择呢？
此结果被称为纳什均衡: 在给定其他参与者策略情况下，没有一个参与者 能通过单方面改变自己的策略而使自己的得益提高 ，从而没有人有积极性偏离这种均衡。
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Fra Baidu bibliotek
关键点：
寻找占优策略
检查一下你是否存在占优策略，如果有，就选择占优 策略
同步一次博弈的应用（视频）
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博弈论导论
每一个博弈都是一个你中有我，我中有你的情形，不同的博弈参 与者可以选择不同的行动，但由于相互作用，一个博弈参与者的 得益不仅取决于自己采取的行动，也取决于其他博弈参与者所采 取的行动。博弈论的精髓在于基于这种策略性相互依赖基础上的 理性换位思考，即在选择你的行动时还是考虑你的得益，但是你 应当用他人的得益去推测他人的行动，从而选择最有利于自己的 行动。 博弈论是关于有理性且利益关联的各方在竞争性活动中制定最优 策略的理论，是有关“互动行为”的科学。
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同步一次博弈
囚徒困境（塔克）
囚徒B
坦白 不坦白
无期，无期 释放，死刑 死刑，释放 一年，一年
囚徒A
策略
坦白 不坦白
个体理性与集体理性的冲突
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专栏1：囚徒困境背后的故事
作为博弈论先驱之一的哈罗德·库恩在1994年诺贝尔奖典礼的专题讨论会 上，讲述了下面的故事 那是1950年春天，塔克在斯坦福大学学术休假，由于办公室紧缺，他住 进了心理学系。有一天，一位心理学家敲开了他的房门，问他正在做什 么。塔克回答：“我正在研究博弈论”，心理学家就问他能否就他的研 究举办一次研讨会。为了那次研讨会，塔克发明了“囚徒困境”作为博 弈论、纳什均衡以及与之伴随而来的非社会意愿均衡的例子。作为一个 真正富有创意的例子，囚徒困境博弈激发了许多学术论文乃至几本巨著。 塔克的才华在于，他发明了这个故事来阐释数学原理。之所以称它为一 种才华，是因为它的展示方法可以形成或者打破一种思想；一种令人难 忘的展示方法能够传播开来，并被大多数思想家更好更快地吸收，而一 种乏味枯燥的展示方法可能会被人忽略、遗忘。（迪克西特、奈尔伯夫）
参与者 2
标准式博弈:均衡分析
则参与者1应该选择 “a”. 参与者1对 参与者2选择“B”的最优反应是 “a”.
5，4 3，3 4，5
参与者 1
a b c
3，2 2，1 1，6
2，3 1，2 1，4
参与者 1
策略
A
B
C
参与者 2
策略 a b c A 3，2 2，1 1，6 B 2，3 1，2 1，4 C 5，4 3，3 4，5
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课堂游戏（一） □三个火枪手
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主讲教师：张各兴
乙：80% 甲（30%） 丙（100%）
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课堂游戏（二） □纸币拍卖
“要想在现代社会做一个有文化的人，你必须 对博弈论有一个大致了解” ——保罗 ·萨缪尔森 鹦鹉的故事
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●同质竞争的零利润定理
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公共资源的过度使用和产权界定的重要性（铁 篱笆：欧洲重大的社会进步） 污染排放，渔业捕捞
参与者 2 参与者 1
策略 a b c A 3，2 2，1 1，6 B 2，3 1，2 1，4 C 5，4 3，3 4，5
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站到对手的立场上，想
参与者2会怎么做呢?
参与者2 没有占优策略! 但是参与者2应该能够推断出1会选择 “a” 因此参与者2会选择 “C”
基本框架
博弈论导论
同步一次博弈
重复博弈：有限重 复博弈与无限重复 博弈
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参与者 1
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标准式博弈:均衡分析
假设参与者1认为参与者2选择 “A”
参与者 2
标准式博弈:均衡分析
则参与者1应该选择 “a” 参与者1对参与者2选择 “A”的最优反应是 “a”.
参与者 2
专栏的博弈分析（制药公司销售大战）
默克 辉瑞
策略 适中 庞大 适中 10，10 13，5 庞大 5，13 7， 7
站在对手的位置上思考问题
如果你没有占优策略，那么从你对手角度考虑博弈。 如果对手有占优策略，预期他将按占优策略行动
纳什均衡
我所做的是：给定你所做的，我所做的是最好的； 你所做的是：给定我所做的，你所做的是最好的。
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博弈论导论—博弈论和诺贝尔经济学奖
2001：阿克洛夫（Akerlof）、斯宾塞（Spence）、斯蒂格利茨（Stiglitz ） 这三位作为不对称信息市场理论的 奠基人被授予诺贝尔经济学奖，以 表彰他们分别在柠檬品市场等不对 称信息理论研究领域做出的基础性 贡献。这些贡献发展了博弈论的方 法体系，拓宽了其经济解释范围。 2002：弗农史密斯（Smith） 贡献主要在于通过实验室实验来测试 根据经济学理论而做出预测的未知或 不确定性。是对以博弈论为基础构建 的理论模型进行实证证伪工作的一大 创举。
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囚徒困境的应用--彩电价格大战
同质产品，价格竞争(伯特兰德寡头垄断模型) 海信 长虹
策略 低价 高价 低价 0，0 -1，3 高价 3，-1 1，1 纳什均衡
公共地悲剧
加利福尼亚大学生物学家哈丁：15-16世纪， 苏格兰地区大量草地，由于属公有土地导致过 度放牧，致使草地消失，生态破坏
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标准式博弈:均衡分析
如果参与者1认为参与者2选择 C… 参与者1对参与者2选择“C”的最优反应是“a”.
参与者 2 参与者 1
策略 a b c A 3，2 2，1 1，6 B 2，3 1，2 1，4 C 5，4 4，5 3，3
占优策略
不管参与者2是选择A、B还是C, 参与者1都会选择“a”! “a” 是参与者1的占优策略! 占优策略（上策） 不管对手做什么，对一个参与者都能获得最高得益的策略
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关键点 囚徒困境是20世纪出现的重要思想之一， 既简单得任何人都可以掌握，又具有极大的 重要性。囚徒困境会发生在生物学、心理学、 社会科学、经济学、法律等诸多领域，只要 有利益冲突的地方，就可能会有困境，它揭 示了个体理性与集体理性的冲突。困境对研 究解释人类社会甚至动物界为什么会有现在 这样的组织与结构极有好处。
2，3 1，2 1，4 5，4 3，3 4，5
参与者 1
a b c
3，2 2，1 1，6
参与者 1
策略
A
B
C
策略 a b c
A 3，2 2，1 1，6
B 2，3 1，2 1，4
C 5，4 3，3 4，5
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标准式博弈:均衡分析
假设参与者1认为参与者2选择 “B”.