博弈论与策略思维讲义

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第一章,*,博弈论与策,略,略思维,（gametheory and strategic thinking),主讲人：秦,红,红斌,EMAIL,：,：,1,第一章,导论,一、无处不,在,在的博弈,博弈之道是,古,古已有之,（,（围棋、田,忌,忌赛马）,博弈思想的,系,系统化、数,学,学化却是近,几,几十年由西,方,方发展起来,的,的。,现在博弈论,不,不仅仅在学,术,术领域中光,彩,彩夺目，在,其,其它领域如,军,军事、管理,、,、体育、政,治,治、公关、,个,个人生活中,同,同样能得到,充,充分利用，,甚,甚至在生物,学,学中都可以,觅,觅其踪迹。,下,下棋、打牌,（,（游戏）、,球,球类运动、,战,战争、拍卖,、,、价格战、,核,核裁军、约,会,会、太太生,日,日买花（单,人,人博弈）、,上,上课博弈、,工,工作选择、,囚,囚徒困境博,弈,弈、最后通,牒,牒博弈.,在日常生活,中,中，人们可,以,以凭借博弈,论,论与策略思,维,维的思想方,法,法来分析进,而,而解决实际,问,问题。,正是因为如,此,此，诺贝尔,经,经济学奖获,得,得者保罗,萨,萨缪尔逊（PaulSamuelson）,说,说：“要想,在,在现代社会,做,做一个有文,化,化的人，你,必,必须对博弈,论,论有一个大,致,致了解。”,2,导论,二、,博,博弈,论,论在,经,经济,学,学中,应,应用,经,经济,学,学的,四,四次,革,革命,边际,革,革命,、,、凯,恩,恩斯,革,革命,、,、博,弈,弈论,革,革命,、,、理,性,性预,期,期革,命,命,现代,博,博弈,理,理论,由,由匈,牙,牙利,大,大数,学,学家,冯,冯,诺,诺伊,曼,曼（JohnvonNeumann,）,）于20,世,世纪20,年,年代,开,开始,创,创立,，,，1944年,他,他与,经,经济,学,学家,奥,奥斯,卡,卡,摩,摩根,斯,斯特,恩,恩（OskarMorgenstern）,合,合作,出,出版,的,的巨,著,著,博,博弈,论,论与,经,经济,行,行为,，,标,标志,着,着现,代,代系,统,统博,弈,弈理,论,论的,初,初步,形,形成,。,。博,弈,弈论,作,作为,现,现代,经,经济,学,学的,前,前沿,领,领域,，,，已,成,成为,占,占据,主,主流,的,的基,本,本分,析,析工,具,具之,一,一,。,。并,由,由经,济,济学,向,向社,会,会学,、,、政,治,治学,、,、心,理,理学,、,、生,物,物学,、,、军,事,事学,.,等,等多,个,个学,科,科渗,透,透。,3,导,论,论,三,、,、,课,课,程,程,的,的,目,目,的,的,1,、,、,学,学,习,习,博,博,弈,弈,论,论,的,的,基,基,本,本,知,知,识,识,和,和,分,分,析,析,方,方,法,法,2,、,、,通,通,过,过,各,各,类,类,博,博,弈,弈,案,案,例,例,培,培,养,养,策,策,略,略,思,思,维,维,的,的,能,能,力,力,（良好,的,的思维,方,方法能,使,使我们,从,从错综,复,复杂的,现,现象中,找,找到事,物,物的本,质,质，从,纷,纷繁的,因,因素中,找,找到事,物,物变化,的,的主要,原,原因，,使,使事物,呈,呈现出,条,条理性,。,。思维,科,科学化,程,程度越,高,高的人,，,，工作,中,中发现,问,问题、,解,解决问,题,题的能,力,力就越,强,强。）,3、博,弈,弈论引,发,发的进,一,一步思,考,考（个,人,人生存,策,策略、,人,人性之,辩,辩、竞,争,争与合,作,作、公,平,平与正,义,义、政,府,府的合,法,法性.）,4,参考教,材,材：,经济博,弈,弈论（第,三,三版）,谢,谢识予编,著,著,复旦大学,出,出版社，2008,年,年9月,策略思,维,维阿维,纳,纳什.迪,克,克西特；,巴,巴里.奈,尔,尔伯夫,著,著,中国人民,大,大学出版,社,社 2006年2,月,月,博弈论,与,与信息经,济,济学张,维,维迎著，,上,上海三联,书,书店 上,海,海人民出,版,版社 2005年9月,5,第一章,博,博弈论基,础,础知识,本章介绍,博,博弈论的,基,基本概念,，,，包括什,么,么是博弈,和,和博弈论,，,，给出一,些,些经典博,弈,弈例子。,对,对博弈分,类,类和博弈,理,理论的结,构,构作一些,讨,讨论，对,博,博弈论的,发,发展历史,等,等作简单,介,介绍。从,而,而对博弈,论,论的内容,和,和博弈模,型,型有更直,观,观的概念,和,和印象，,对,对教材的,基,基本内容,，,，以及博,弈,弈分析的,基,基本思想,方,方法等形,成,成初步的,认,认识，为,后,后面各章,展,展开详细,分,分析作好,铺,铺垫和准,备,备。,6,本章分五,节,节,1.1,什,什么是博,弈,弈论,1.2,几,几类经典,博,博弈模型,1.3,博,博弈结构,和,和博弈的,分,分类,1.4,博,博弈论历,史,史和发展,的,的简要评,述,述,1.5,博,博弈论在,我,我国的应,用,用,7,1.1,什,什么是博,弈,弈论,1.1.1 从游,戏,戏到博弈,1.1.2 一个,非,非技术性,定,定义,8,1.1.1 从游,戏,戏到博弈,博弈就是,策,策略对抗,，,，或策略,起,起关键作,用,用的游戏,博弈Game，博,弈,弈论Game Theory，Game即游,戏,戏、竞技,游戏和经,济,济等决策,竞,竞争较量,的,的共同特,征,征：规则,、,、结果、,策,策略选择,，,，策略和,利,利益相互,依,依存，策,略,略的关键,作,作用,游戏,下,下棋、猜,大,大小,经济,寡,寡头产量,决,决策、市,场,场阻入、,投,投标拍卖,政治、军,事,事美,国,国和伊朗,、,、以色列,和,和巴勒斯,坦,坦,9,1.1.2 一个,非,非技术性,定,定义,定义,：,博弈就是,一,一些个人,、,、队组或,其,其他组织,，,，面对一,定,定的环境,条,条件，在,一,一定的规,则,则下，同,时,时或先后,，,，一次或,多,多次，从,各,各自允许,选,选择的行,为,为或策略,中,中进行选,择,择并加以,实,实施，各,自,自取得相,应,应结果的,过,过程。（,谢,谢识予）,（博弈人,的,的最优选,择,择与博弈,对,对手的选,择,择密切相,关,关的决策,行,行为和过,程,程）,四个核心,方,方面,博弈的参,加,加者(Player),博,博弈方,各博弈方,的,的策略(Strategies)或,行,行为(Actions),博弈的次,序,序(Order),博弈方的,得,得益(Payoffs),10,1.2,几,几个经典,博,博弈模型,1.2.1 囚徒,的,的困境,1.2.2 赌胜,博,博弈,1.2.3 产量,决,决策的古,诺,诺模型,11,1.2.1 囚徒,的,的困境,囚徒的困,境,境是图克,（,（Tucker）1950,年,年提出的,该博弈是,博,博弈论最,经,经典、著,名,名的博弈,该博弈本,身,身讲的是,一,一个法律,刑,刑侦或犯,罪,罪学方面,的,的问题，,但,但可以扩,展,展到许多,经,经济问题,，,，以及各,种,种社会问,题,题，可以,揭,揭示市场,经,经济的根,本,本缺陷,12,一、基本,模,模型,-5，-5,0，-8,-8，0,-1，-1,坦 白,不坦白,坦 白,不坦白,两个罪犯,的,的得益矩,阵,阵,囚徒 2,囚,徒,1,囚徒1：,坦,坦白,囚徒2：,坦,坦白,13,二、双寡,头,头削价竞,争,争,100，100,20，150,150，20,70，70,高 价,低 价,高 价,低 价,寡头2,寡,头,1,双寡头的得益矩阵,合谋问题,寡头1：,低,低价(70),寡头2：,低,低价(70),14,1.2.2 赌胜,博,博弈,赌博、竞,技,技等构成,的,的博弈问,题,题，在经,济,济中也有,许,许多应用,，,，赌胜博,弈,弈也是一,类,类重要的,博,博弈问题,，,，对经济,竞,竞争和合,作,作也有很,大,大启示,赌胜博弈,的,的特点是,一,一方得等,于,于另一方,失,失，不可,能,能双赢，,属,属于“零,和,和博弈”,15,一、田忌,赛,赛马,3，-3,1，-1,1，-1,1，-1,-1，1,1，-1,1，-1,3，-3,1，-1,1，-1,1，-1,-1，1,1，-1,-1，1,3，-3,1，-1,1，-1,1，-1,-1，1,1，-1，,1，-1,3，-3,1，-1,1，-1,1，-1,1，-1,1，-1,-1，1,3，-3,1，-1,1，-1,1，-1,-1，1,1，-1,1，-1,3，-3,上中下,上下中,中上下,中下上,下上中,下中上,上,中,下,上,下,中,中,上,下,中,下,上,下,上,中,下,中,上,田 忌,齐,威,王,得益矩阵,取胜关键,：不让对,方,方猜到自,己,己策略，,尽,尽可能猜,出,出对方策,略,略,16,二、猜硬,币,币博弈,-1，1,1，-1,1，-1,-1，1,正 面,反 面,猜硬币方,盖,硬,币,方,正 面,反 面,17,三、石头,、,、剪子、,布,布,0，0,1，-1,-1，1,-1，1,1，-1,0，0,1，-1,-1，1,0，0,石 头,剪 子,布,博弈方2,石 头,剪 子,布,博,弈,方,1,18,1.2.3 产量,决,决策的古,诺,诺模型,古诺模型,是,是寡头产,量,量竞争，,是,是市场经,济,济中最常,见,见的问题,之,之一,古诺1838年提,出,出，直到,现,现在还是,经,经常使用,古诺模型,有,有很多扩,展,展,古诺模型,与,与囚徒困,境,境相似，,对,对理解市,场,场经济和,博,博弈分析,本,本身都有,重,重要价值,19,一、三厂,商,商离散产,量,量,0,P,4,4,5,5,3,7,6,2,8,16,12,8,5,6,5,20,25,30,5,6,4,20,20,24,5,5,5,25,25,25,4,3,11,33,33,33,3,7,3,49,21,21,3,20,二、n个,厂,厂商连续,产,产量,21,1.3,博,博弈结构,和,和博弈分,类,类,1.3.1 博弈,中,中的博弈,方,方,1.3.2 博弈,中,中的策略,1.3.3 博弈,中,中的得益,1.3.4 博弈,的,的过程,1.3.5 博弈,的,的信息结,构,构,1.3.6 博弈,方,方的能力,和,和理性,1.3.7,博,博弈的分,类,类和博弈理,论,论的结构,22,1.3.1,博,博弈中的,博,博弈方,博弈方,：独立决策,、,、独立承担,博,博弈结果的,个,个人或组织,博弈规则面,前,前博弈方之,间,间平等，不,因,因博弈方之,间,间权利、地,位,位的差异而,改,改变,博弈方数量,对,对博弈结果,和,和分析有影,响,响,根据博弈方,数,数量分单人,博,博弈、两人,博,博弈、多人,博,博弈等。最,常,常见的是两,人,人博弈，单,人,人博弈是退,化,化的博弈,23,一、单人博,弈,弈只有,一,一个博弈方,的,的博弈,例一：单人,迷,迷宫,入口,A,B,出口(奖金M),A,1,B,1,右,左,右,左,M,0,0,扩展形,24,例二：运输,路,路线,-7000,-16000,-10000,-10000,好天气(75%),坏天气(25%),自 然,商,人,水 路,陆 路,运输路线得益矩阵,0,1,-7000,-10000,-16000,-10000,运输路线扩展形,好天气,(75%),坏天气,(25%),单人博弈实,质,质,个体最优化,问,问题,25,二、两人博,弈,弈,两人博弈即,有,有两个博弈,方,方的博弈,两人博弈最,常,常见，研究,最,最多，是最,基,基本和有用,的,的博弈类型,囚徒困境、,猜,猜硬币、齐,威,威王田忌赛,马,马等都是两,人,人博弈,两人博弈有,多,多种可能性,，,，博弈方的,利,利益方向可,能,能一致，也,可,可以不一致,26,三、多人博,弈,弈,三个博弈方,之,之间的博弈,（,（三国演义,）,