8[1].博弈论与竞争策略(中山大学管理学院,李孔岳).ppt
博弈理论&竞争策略,李孔岳博士中山大学管理学院,传统经济学的缺陷经济学研究什么理性人：有一个很好定义的偏好，在面临给定的约束条件下最大化自己的偏好。合作与冲突：理性人在追求自己的偏好最大化的过程中，需要相互合作，但合作中又有冲突。为了实现合作中的潜在利益和有效地解决冲突，理性人发明了各种各样的制度来规范人们的行为。价格制度（市场制度）：价格制度就是一种规范人们行为的一种制度。传统的经济学就是研究价格制度的，故称价格理论。,一、博弈论与主流经济学的发展,前提：市场参与者足够多，从而市场是完全竞争的；参与者之间不存在信息不对称缺陷：参与者之间互相不影响；价格制度有时不能实现参与者之间的合作非价格制度：非价格制度的显著特征是参与人之间的行为的相互作用，有助于实现人们之间的相互合作。有效制度的条件：激励相容、参与约束,博弈：是指个人或组织在一定的环境条件下，以一定的规则进行决策并从中取得相应结果的过程。博弈论（Game Theory）：研究参与者行为在相互作用时的决策以及决策的均衡问题。,博弈论与传统经济学不同,传统微观经济学：在给定价格和收入的条件下，个人选择的基准是最大化个人的效用；个人的效用函数只依赖自己的选择，而不依赖于其他人的选择；个人的最优选择只是价格和收入的函数而不是其他人选择的函数。博弈论：研究在存在外部性的条件下的个人选择问题。个人的效用函数不仅依赖于自己的选择，而且依赖于其他人的选择；个人的最优选择是其他人行为选择的函数。,博弈论的代表人物及其贡献,1944年，J冯诺依曼、O摩根斯坦恩在博弈理论与经济行为首先提出一些博弈论的概念。50年代，J纳什和图克等人奠定了非合作博弈论的基础。60年代，R泽尔腾在纳什均衡引进动态分析，海萨尼引进不完全信息的研究。1994年，纳什、泽尔腾和海萨尼获得诺贝尔经济学奖。,博弈的分类与对应的均衡概念,静态博弈：博弈中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；动态博弈：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。完全信息指的是每一个参与人对所有其他参与人（对手）的特征、战略空间及支付函数有准确的知识，否则就是不完全信息。,严格地讲，博弈论并不是经济学的一个分支，它是一种方法，应用范围除经济学外，还包括政治学、军事学、外交学、国际关系学、犯罪学等。但为何博弈论受到经济学的重视呢？主要原因是 博弈论在经济学中得到最广泛、最成功的应用，尤其在寡头市场理论中得到直接的应用。博弈论的许多成果也是借助于经济学的例子来发展的，经济学家对博弈论的贡献最大。博弈论与经济学的研究模式一样：理性人在给定约束条件追求自己的效用最大化。经济学对信息和时序问题的研究。由于上述原因逐渐成为主流经济学最重要的组成部分。,二、博弈的种类,合作博弈与非合作博弈 厂商之间的经济博弈可以是合作的，也可以是非合作的。区别在于是否存在一个有约束力的协议。如果有，就是合作博弈；如果没有，就是非合作博弈。前者强调团体理性，即效率、公平和公正；后者强调个人理性和个人最优决策。,同时博弈与顺序博弈前者是博弈各方在不了解对方情况下制定决策；后者是一方看到另一方的行动之后再采取行动。,一次博弈与重复博弈博弈行动只进行一次的是一次博弈；博弈行动进行多次的是重复博弈双人博弈与 n人博弈前者只有两人参加行动，后者有多人参加行动,零和博弈与非零和博弈在零和博弈中，一方之所得即为另一方之所失；在非零和博弈中，双方的得失取决于各自选择采取的行动。,三、博弈的表达式与均衡概念,参与人（Player）：制定决策的个人或组织。战略（Strategy）：参与人计划采取的行动。收益（Payoff）：由战略带来的利润或亏损。,战略 左 右,上,下,10，20 15，8,-10，7 10，10,参与人A,参与人B,支配(占优)战略（Dominant Strategy)：不管其他参与人采取什么行动，都能导致最高收益的战略。参与人A的支配战略是：上参与人B没有支配战略。,战略 左 右,上,下,10，20 15，8,-10，7 10，10,参与人A,参与人B,支配战略及其均衡,(非合作解决方案),共享市场,违反协议,共享市场,违反协议,寡头厂商2,1=42,2=42,(合作解决方案),1=35,2=35,2=45,2=45,1=45,1=,36,36,存在支配战略的例子：卡特尔协议,寡头厂商1,寻找支配战略的方法:表示利润最大的战略的方框或圆圈在同一行或同一列就构成了支配战略,新发动机,新型车身,新发动机,新型车身,厂商2,1=,2=,1=,2=16,2=15,2=,1=8,2=12,40,60,原则：如果你的对手有一个支配战略，而且他是理性的（即肯定采取支配战略），那么就根据他的支配战略来选择使你利润最大的战略。,厂商1,只有一个厂商具备支配战略时，不具备支配战略的厂商应该采取什么战略？,20,18,厂商1的支配战略是引进带有新发动机的车型(两个带有方框的战略位于同一行上。,纳什均衡,一男一女谈恋爱，有些活动需要安排：或者看足球，或者看芭蕾。男的偏好足球，女的偏好芭蕾，但他们不愿分开。均衡结果：（2,1)；（1，2）,纳什均衡即在给定别人战略的情况下，每个参与者选择自己最优战略的结果。即没有任何单个参与人有积极性选择其他战略，从而没有任何人有积极性打破这种均衡。,支配战略与纳什均衡的区别,支配战略：不管对方做什么，对博弈方都是最优战略。纳什均衡战略：给定竞争对手的行动之后，博弈方所能采取的最好行动。,支配战略：我所做的是：不管你做什么我所能做的最好的。你所做的是：不管我做什么你所能做的最好的。纳什均衡：我所做的是：给定你所做的我所能做的最好的。你所做的是：给定我所做的你所能做的最好的。,支配战略是纳什均衡的一个特例,四、典型的博弈模型及其应用,猪圈里有一头大猪，一头小猪；一边有食槽，一边有控制食槽的按钮。按下按钮有10个单位的食物，但谁按按钮要付2个单位的成本。若大猪先到，大猪可以吃9个单位食物，小猪只能吃1个单位；若同时到，大猪吃7个单位，小猪吃3个单位；若小猪先到，小猪吃4个单位，大猪吃6个单位。均衡结果：（4,4),智猪博弈,收益常常取决于各方的战略选择两疑犯被抓并单独审讯，交待政策（坦白或不坦白）1次博弈非合作结果都坦白合作结果都不坦白,疑犯 2,1年 15年,0年 6年,1年 0年,15年 6年,囚犯的困境(The Prisoners Dilemma)（一次，同时，双人,非零和，非合作博弈）,不 坦白 坦白,疑犯1,不坦白 坦白,囚犯困境事例1：定价决策,战略 低价格 高价格,低价格,高价格,0，0 50，-10,-10，50 10，10,寡头厂商1,寡头厂商2,低价格，低价格是一个支配战略，利润为0。由此说明，个人理性与集体理性之间的矛盾。最好应该两厂商都要高价，但寡头厂商存在这个积极性吗？,囚犯困境事例2：广告支出,两家厂商制定广告决策：S=低广告支出,L=高广告支出 收益为利润同样的情况适用于提高产品质量,FIRM 2,FIRM 1,H L,HL,100,100 10,150150,10 20,20,斗鸡博弈,假设两个人举着火把从独木桥的两端走向中央拼命，每个人都有两个战略：前进或后退。均衡结果：（2,0)；（0，2）,当双方都没有占优战略时,就要看谁的威胁可信.从而有纳什均衡.,海滩售货博弈,0,200,A,甲乙,甲乙二人在长200米的海滩上卖饮料，海滩上的游客均匀散布。二人以相同的价格卖同样的饮料，所以买主会向最近的卖主购买。此时惟一的纳什均衡是什么？为什么？,
