博弈论与企业策略性行为实用教案

1、本章主要(zhyo)内容博弈(b y)与博弈(b y)论 完全(wnqun)信息静态博弈 完全信息动态博弈 不完全信息静态博弈第1页/共39页第一页，共40页。 人生是永不停歇的博弈过程，博弈意略达到合意的结果。 作为博弈者，最佳策略是最大限度地利用(lyng)游戏规则，最大化自己的利益； 作为社会最佳策略，是通过规则使社会整体福利增加。第2页/共39页第二页，共40页。博弈论博弈论 博弈论（game theory，又译为对策论，游戏论） 定义(dngy)：研究决策主体的行为在直接相互作用时，人们如何进行决策、以及这种决策如何达到均衡。 第3页/共39页第三页，共40页。注意两点：1、是两个或

2、两个以上参与者之间的对策论2、理性人假设 理性人是指一个很好定义的偏好，在面临定的约束条件下最大化自己的偏好。 博弈论说起来有些绕嘴，但理解起来很好理解，那就是每个对弈者在决定采取哪种行动时，不但要根据自身的利益和目的行事，而且要考虑到他的决策行为对其他人可能的影响，通过选择(xunz)最佳行动计划，来寻求收益或效用的最大化。第4页/共39页第四页，共40页。现代博弈理论的创立源于匈牙利数学家冯现代博弈理论的创立源于匈牙利数学家冯诺伊曼诺伊曼(Von Neumann)于于1944年，与经年，与经济济(jngj)学家奥斯卡学家奥斯卡摩根斯坦恩摩根斯坦恩(Oskar Morgenstern)合作出

3、版的巨著博弈论与经济合作出版的巨著博弈论与经济(jngj)行为，这标志着现代系统博弈理论的初步形成。博弈论分为合作博弈与非合作行为，这标志着现代系统博弈理论的初步形成。博弈论分为合作博弈与非合作博弈。博弈。第5页/共39页第五页，共40页。合作博弈在合作博弈在20世纪世纪50年代发展到鼎盛时期，代表人物是纳什和夏普里。与此同时，年代发展到鼎盛时期，代表人物是纳什和夏普里。与此同时，非合作博弈开始创立。纳什非合作博弈开始创立。纳什(Nash)在在1950年和年和1951年发表了两篇关于非合作博弈的重要年发表了两篇关于非合作博弈的重要文章文章(wnzhng)，塔克尔（，塔克尔（Tucker）于）于

4、1950年定义了年定义了“囚徒困境囚徒困境”。这些著作奠定了。这些著作奠定了现代非合作博弈的基石。现代非合作博弈的基石。第6页/共39页第六页，共40页。 小约翰小约翰纳什（纳什（John Forbes Nash）是）是20 世纪世纪(shj)最最有才华的数学家之一。他在有才华的数学家之一。他在22 岁的时候所写的一篇只岁的时候所写的一篇只有有20 多页的论文奠定了博弈论的基础，多页的论文奠定了博弈论的基础，1994 年和另外年和另外两位经济学家一起获得了诺贝尔经济学奖。两位经济学家一起获得了诺贝尔经济学奖。 第7页/共39页第七页，共40页。到到60年代，出现了一些年代，出现了一些(yxi)

5、重要人物，泽尔滕重要人物，泽尔滕(Selten)将纳什均衡的概念引入动态分析提出将纳什均衡的概念引入动态分析提出了了“精炼纳什均衡精炼纳什均衡”的概念；海萨尼的概念；海萨尼(Harsanyi)把不完全信息引入博弈论研究。把不完全信息引入博弈论研究。第8页/共39页第八页，共40页。莱因哈德莱因哈德泽尔腾（泽尔腾（Reinhard Selten）,1930年年10月月10日出生于德国的不莱斯劳（日出生于德国的不莱斯劳（Breslau）。）。1984年至今年至今一直一直(yzh)在波恩大学工作。在波恩大学工作。1994年泽尔腾教授因在年泽尔腾教授因在“非合作博弈理论中开创性的均衡分析非合作博弈理论

6、中开创性的均衡分析”方面的杰出贡方面的杰出贡献而荣获诺贝尔经济学奖。献而荣获诺贝尔经济学奖。 第9页/共39页第九页，共40页。8080年代，克瑞普斯年代，克瑞普斯(Kreps)(Kreps)和威尔逊和威尔逊(Wilson)(Wilson)合作发表了关于动态不完全信息博弈合作发表了关于动态不完全信息博弈的文章。博弈论在经济学中的绝大多数应用模型都是在的文章。博弈论在经济学中的绝大多数应用模型都是在7070年代中期年代中期(zhngq)(zhngq)以后发展起以后发展起来的。从来的。从8080年代开始，博弈论逐渐成为主流经济学的一部分。年代开始，博弈论逐渐成为主流经济学的一部分。第10页/共39

7、页第十页，共40页。 博弈论的基本概念包括： 参与人：博弈论中选择行动以最大化自己效用的决策主体； 行动：参与人的决策变量 战略：参与人选择行动的规则 信息：参与人在博弈中的知识，特别是有关其他参与人的特征和行动的知识 支付函数：参与人从博弈中获得的效用水平 结果：博弈分析真正感兴趣的要素的集合(jh) 均衡：所有参与人的最优战略的组合 参与人、行动、结果称为博弈规则；博弈分析的目的是使用博弈规则决定均衡。第11页/共39页第十一页，共40页。 博弈的划分： 从参与人行动的先后顺序：静态(jngti)博弈和动态博弈 静态(jngti)博弈：参与人同时选择行动或非同时行动但后行动者并不知道前行动

8、者采取了什么具体行动； 动态博弈：参与人行动有先后顺序，且后行动者能够观察先行动者选择的行动。第12页/共39页第十二页，共40页。参与人对其他参与人（对手）的特征、战略空间及支付函数的知识：完全(wnqun)信息博弈和不完全(wnqun)信息博弈。完全(wnqun)信息：每一个参与人对所有其他参与人的（对手）的特征、战略空间及支付函数有准确的 知识，否则为不完全(wnqun)信息。第13页/共39页第十三页，共40页。 博弈(b y)的划分： 行动顺序行动顺序信息信息静态静态动态动态完全信息完全信息完全信息静态博弈完全信息静态博弈纳什均衡纳什均衡纳什（纳什（1950，1951）完全信息动态博

9、弈完全信息动态博弈子博弈精练纳什均衡子博弈精练纳什均衡泽尔腾（泽尔腾（1965）不完全信息不完全信息不完全信息静态博弈不完全信息静态博弈贝叶斯纳什均衡贝叶斯纳什均衡海萨尼（海萨尼（1967-1968）不完全信息动态博弈不完全信息动态博弈精练贝叶斯纳什均衡精练贝叶斯纳什均衡泽尔腾（泽尔腾（1965）Kreps 和和Wilson(1982)Fudenberg 和和Tirole(1991)第14页/共39页第十四页，共40页。完全信息静态(jngti)博弈囚徒困境第15页/共39页第十五页，共40页。 案例(n l)1-囚徒困境-纳什均衡 -8-8，-8-80 0，-10-10- -1010，0 0

10、-1-1，-1-1囚徒(qit)A囚徒(qit) B坦白抵赖坦白抵赖-8大于-100大于-1（坦白，坦白）是纳什均衡（坦白，坦白）是纳什均衡第16页/共39页第十六页，共40页。 设定： （1）每个局中人都知道博弈(b y)规则和博弈(b y)结果的支付矩阵； （2）每个局中人都是理性的（个人理性和个人最优决策）； （3）不能“串通”第17页/共39页第十七页，共40页。 通俗地讲： 纳什均衡的含义是：给定别人战略(zhnl)情况下，没有任何单个参与人有积极性选择其他战略(zhnl)，从而没有人有积极性打破这种均衡。第18页/共39页第十八页，共40页。 一只河蚌正张开壳晒太阳，不料，飞来了一

11、只鸟，张嘴去啄他的肉，河蚌连忙合起两张壳，紧紧(jn jn)钳住鸟的嘴巴，鸟说：“今天不下雨，明天不下雨，就会有死蚌肉。”河蚌说：“今天不放你，明天不放你，就会有死鸟。”谁也不肯松口，有一个渔夫看见了，便过来把他们一起捉走了。第19页/共39页第十九页，共40页。 两个寡头企业选择产量的博弈： 如果两个企业联合起来形成卡特尔，选择垄断利润最大化的产量，每个企业都可以得到更多的利润。给定对方遵守协议的情况下，每个企业都想增加产量，结果是，每个企业都只得到纳什均衡产量的利润，它严格(yng)小于卡特尔产量下的利润。 请举几个囚徒困境的例子第20页/共39页第二十页，共40页。同样的情形发生在： 公

12、共产品(chnpn)的供给 美苏军备竞赛 经济改革 中小学生减负第21页/共39页第二十一页，共40页。囚徒困境的性质：个人理性和集体理性的矛盾；个人的“最优策略”使整个“系统”处于不利(bl)的状态。思考：为什么会造成囚徒困境 是否由于“通讯”问题造成了囚徒困境？ “要害”是否在于“利己主义”即“个人理性”？ 是否囚徒困境的结果就一定不利(bl)？第22页/共39页第二十二页，共40页。 亚当斯密在1776年发表的经典之作原富中认为： 我们的晚餐不是来自屠夫、酿酒的商人或面包师傅的仁慈之心，而是因为他们对自己的利益特别关注。 每个人都会尽其所能，运用自己的资本争取最大的利益，一般而言，他不会

13、有意图为公众服务，也不自知对社会有什么贡献，他关心的仅仅是自己的安全(nqun)、自己的利益，但如此一来，他就好象被一只无形的手引领，在不知不觉中对社会改进尽力而为。第23页/共39页第二十三页，共40页。人类自私的天性，使他们陷入“囚徒困境”，难以自拔。 解决囚徒困境问题的“出路”“解决个人理性和集体理性之间冲突的办法不是否认个人理性，而是设计一种机制，在满足个人理性的前提下达到集体理性”；“一种制度安排，要发生效力，必须是一种纳什均衡。否则，这种制度安排便不能成立”。囚徒困境的效果在不同情况下对社会而言可能(knng)是“负面”的，也可能(knng)是“正面”的。第24页/共39页第二十四

14、页，共40页。智猪博弈(b y) 案例(n l)2-智猪博弈第25页/共39页第二十五页，共40页。智猪博弈(b y)5 5，1 14 4，4 49 9，-1-10 0，0 0等待(dngdi)小猪大猪按等待(dngdi)按4大于10大于-1案例2-智猪博弈纳什均衡：大猪按，小猪等待各得四个单位（4，4）多劳者不多得第26页/共39页第二十六页，共40页。智猪博弈(b y) 大猪 小猪 博弈 股份公司中大股东 小股东 监督(jind) 纳什均衡：大股东担当监督(jind)经理的责任，小股东搭便车 村中的富人 穷人 修路 纳什均衡：大户修路 改革中得到好处多的 少的 改革 股市的大户 小户 炒股

15、 纳什均衡：大户搜集信息，小户跟大户第27页/共39页第二十七页，共40页。性别(xngbi)战2 2，1 10 0，0 00 0，0 01 1，2 2芭蕾(b li)女男足球(zqi)芭蕾足球案例3-性别战纳什均衡： 足球，足球；芭蕾，芭蕾先动优势第28页/共39页第二十八页，共40页。 案例(n l)4-斗鸡博弈-3-3，-3-32 2，0 00 0，2 20 0，0 0退BA进退进独木桥纳什均衡(jnhng)：A进，B退；A退，B进第29页/共39页第二十九页，共40页。斗鸡(du j)博弈 村子(cn zi)里有两户富户，有两种可能：一家修，另一家就不修；一家不修，另一家就得修。 冷战

16、期间美苏抢占地盘：一方抢占一块地盘，另一方就占另一块。 夫妻吵架，一方厉害，另一方就出去躲躲。 注意：在混合战略纳什均衡条件下，也可能两败俱伤。第30页/共39页第三十页，共40页。斗鸡(du j)博弈 案例5-市场(shchng)进入阻挠4040，5050-10-10，0 00 0，3003000 0，300300斗争(du zhng)在位者进入者进入不进入默许纳什均衡：进入，默许；不进入，斗争第31页/共39页第三十一页，共40页。n人生是永不停歇的博弈过程，博弈意略达到合意的结果。n作为博弈者，最佳策略是最大限度地利用游戏规则，最大化自己的利益；n作为社会最佳策略，是通过规则使社会整体福

17、利(fl)增加。第32页/共39页第三十二页，共40页。 分析(fnx)：上述博弈属于何种类型的博弈？-8-8，-8-80 0，-10-10-10-10，0 0-1-1，-1-1囚徒(qit)A囚徒(qit) B坦白抵赖坦白抵赖参与人支付函数均衡行动第33页/共39页第三十三页，共40页。完全信息动态完全信息动态(dngti)(dngti)博弈博弈- -子博弈精练纳子博弈精练纳什均衡（举例）泽尔腾（什均衡（举例）泽尔腾（19651965）进入(jnr)者进入(jnr)不进入（0，300）在位者合作（40，50）斗争（-10，0）市场进入阻挠博弈树特点：剔除博弈中包含的不可置信威胁； 承诺行动-

18、破釜沉舟v给定进入者进入，剔除（进入，斗争），（进入，默许）是唯一的子博弈精练纳什均衡-举例（结婚-反对）不可置信威胁支付函数行动第34页/共39页第三十四页，共40页。不完全信息静态不完全信息静态(jngti)博弈博弈-贝叶斯纳什均衡贝叶斯纳什均衡海萨尼（海萨尼（1967-1968）100100，100100-50-50，0 00 0，0 00 0，0 0不接受(jishu)求爱博弈(b y)：品德优良者求爱求爱者进入不进入接受100100，100100-50-50，0 00 0，0 00 0，0 0不接受你求爱者进入不进入接受求爱博弈：品德恶劣者求爱你100 x+（-100）（1-x）=0当x大于