GAMETHEORY博弈論主講人某某某日期20XX.XX.XX博弈的觀點解釋生活中的現象目錄01博弈論簡介02博弈論的基本概念03博弈的分類及其均衡04用博弈的觀點解釋生活中的經濟現象博弈論簡介博弈論簡介1944年馮·諾依曼和摩根斯坦合作出版的《博弈論和經濟行為》，標志著系統的博弈理論的形成。1994年，納什(Nash)與經濟學家海薩尼(Harsanyi)和澤爾滕(Selten)共獲諾貝爾經濟學獎。現代博弈論是在20世紀50一60年代發展起來的，到20世紀70年代，博弈論正式成為主流經濟學。1996年，兩位將博弈論應用于不對稱信息下機制設計的經濟學家莫里斯(Mirrlees)和維克里(Vickrey)、以及2001年三位經濟學家阿克洛夫(Akerlof)、斯蒂格利茨(Stiglitz)和斯賓塞(Spence)因運用博弈論研究信息經濟學所取得的成就而成為這兩個年度的諾貝爾經濟學獎得主。博弈論簡介01近年來，博弈論對經濟學的影響越來越大，這是因為博弈論從一個獨特的視角幫助我們更加深刻地理解和把握經濟現象，并指導更加有效的經濟政策制訂。02博弈論是一門十分有趣但理論上又是十分艱深的學問，本章將用一些大家能夠憑直觀或簡單分析就能把握的例子為大家介紹博弈論的基本概念及應用，以引起大家對這門目前已成為熱門科學的興趣和獲得初步的了解。這些例子也是我們在日常生活中經常所遇到的問題或觀察到的現象，通過博弈論，我們能夠更加深刻地理解它們。博弈論簡介納什的貢獻1950年和1951年納什的兩篇關于非合作博弈論的重要論文，徹底改變了人們對競爭和市場的看法。他證明了非合作博弈及其均衡解，并證明了均衡解的存在性，即著名的納什均衡。從而揭示了博弈均衡與經濟均衡的內在聯系。納什的研究奠定了現代非合作博弈論的基XINHUA石，后來的博弈論研究基本上都沿著這條主線展開的。2002年8月納什在北京生活中的“囚徒困境”出售同類產品的商家之間本來可以通過共同將價格維持在高位而獲利，但實際上卻是相互殺價，結果都賺不到錢。當一些商家共謀將價格抬高，消費者實際上不用著急，因為商家聯合維持高價的壟斷行為一般不會持久，可以等待壟斷的自身崩潰，價格就會掉下來。譬如，2000年我國幾家生產彩電的大廠商合謀將彩電價格維持高位，他們搞了一個“彩電廠家價格自律聯盟”，并在深圳舉行了由多家彩電廠商首腦參加的“彩電廠商自律聯盟高峰會議”。當時，國家有關部門還未出臺相關的反壟斷法律，對于這種在發達國家明顯屬于違法行為的所謂“自律聯盟”，國家在法律上暫時還是無能為力的。寡頭廠商在光天化日之下進行價格合謀，并且還通過媒體大肆炒作，這在發達國家是不可思議的。但是，盡管政府當時無力制止這種事情，公眾也不必擔心彩電價格會上漲。這是因為，“彩電廠商自律聯盟”只不過是一種“囚徒困境”，彩電價格不會上漲。在高峰會議之后不到二周，國內彩電價格不是上漲而是一路下跌。這是因為廠商們都有這樣一種心態:無論其他廠商是否降價，我自己降價是有利于自己的市場份額擴大的。1.商家的價格戰2公共設施問題生活中的“囚徒困境”為什么政府要負責修建公共設施?因為個人沒有積極性出資建設公共設施。設想有兩戶相居為鄰的農家，十分需要有一條好路從居住地通往公路。修一條路的成本為4，每個農家從修好的好路上獲得的好處為3。如果兩戶居民共同出資聯合修路，并平均分攤修路成本，則每戶居民獲得凈的好處(支付)為3-4/2=1;當只有一戶人家單獨出資修路時，修路的居民獲得的支付為3-4=-1(虧損)，“搭便車”不出資但仍然可以使用修好的路的另一戶人家獲得支付3-0=3，見表。對甲和乙兩家居民來說，“修路”都是劣戰略，因而他們都不會出資修路。這就是我們看到的為什么大多數路、橋等公共設施都是由政府出資修建的原因。同樣，國防、教育、社會保障、環境衛生等都由政府承擔資金投入。WTO是一個自愿性申請加入的自由貿易聯盟，即WTO成員國之間實現低關稅或零關稅的相互間自由貿易。為什么需要一個組織來協調國家之間的自由貿易呢?這是因為，如果沒有一個協調組織，國與國之間的貿易就不會呈現低關稅或零關稅的自由貿易局面，因為這時國與國之間的貿易是一個“囚徒困境”。給定一個國家對另一個國家的貨物實行低關稅，另一個國家反過來對這個國家的貨物實行高關稅是占優于實行低關稅的戰略的。3、WTO組織存在的意義生活中的“囚徒困境”博弈論的基本概念博弈論(GAMETHEORY)，是研究決策主體的行為發生直接相互作用的時候，決策及這種決策的均衡問題。博弈論概念參與人行動信息均衡支付函數戰略結果博弈論的基本概念包括博弈論的基本概念參與人(player)指博弈中選擇行動以自身利益最大化的決策主體。行為(action)指參與人的決策變量，如消費者效用最大化決策中的各種商品的購買量;廠商利潤最大化決策中的產量、價格等。策略(strategies)又稱戰略，是指參與人選擇其行為的規制，也就是指參與人應該在什么條件下選擇什么樣的行動，以保證自身利益最大化。博弈論的基本概念信息(information)收益(payoff)結果(outcome)均衡(equilibrium)指參與人在博弈過程中的知識，特別是有關其他參與人(對手)的特征和行動的知識。又稱支付，是指參與人從博弈中獲得的利益水平，它是所有參與人策略或行為的函數。指博弈分析者感興趣的要素集合。指所有參與人的最優策略或行動的組合。這里的“均衡”是特指博弈中的均衡，一般稱之謂“納什均衡(Nashequilibrium)”。博弈論概念博弈可以分為合作博弈和非合作博弈，納什等人的主要貢獻在非合作博弈，一般經濟學家談到博弈論指非合作博弈。合作博弈和非合作博弈的主要區別在于:當人們的行為相互作用時，當事人能否達成一個具有約束力的協議。合作博弈的例子如果兩個寡頭企業達成一個協議，聯合最大化壟斷利潤，并且各自按這個協議生產，這就是合作博弈。博弈的分類及其均衡

博弈的分類靜態博弈指在博弈中，參與人同時選擇或雖非同時選擇但后行動者

并不知道先行動者采取了什么具體行動。動態博弈是指在博弈中，參與人的行動有先后順序，且后行動者能

夠觀察到先行動者所選擇的行動。非合作博弈博弈的劃分可以從兩個角度。第一個角度是參與人行動的先后順序。從這個角度，博弈可以劃分為靜態博弈和動態博弈。博弈的分類第二個角度是參與人對有關其他參與人(對手)的了解程度。從這個角度，博弈可以劃分為完全信息博弈和不完全信息博弈。完全信息博弈是指在博弈過程中，每一位參與人對其他參與人的特征、策略空間及收益函數有準確的信息。不完全信息博弈如果參與人對其他參與人的特征、策略空間及收益函數信息了解的不夠準確、或者不是對所有參與人的特征、策略空間及收益函數都有準確的準確信息，在這種情況下進行的博弈就是不完全信息博弈。根據以上兩種分類方法，博弈的分類及對應的均衡概念如下:行動順序信息靜態動態完全信息完全信息靜態博弈;納什均衡;納什(1950,1951)完全信息動態博弈;子博弈精練納什均衡;澤爾騰(1965)不完全信息不完全信息靜態弈;貝葉斯納什均衡;海薩尼(1967-1968)不完全信息動態博弈;精練葉貝斯納什均衡;澤爾騰(1975)，Kreps、Wilson(1982),Fudenberg、Tirole(1991)博弈的分類用博弈的觀點解釋生活中的經濟現象完全信息靜態博弈假設有N個人參與博弈，給定其他人戰略的條件下，每個人選擇自己的最優戰略，所有人選擇的戰略一起構成一個戰略組合，這種戰略組合成為納什均衡。在這種戰略組合下，沒有任何單個參與者有積極性選擇其他戰略，從而沒有人有積極性打破這種均衡。囚徒困境是納什均衡的著名例子，在經濟學上有著廣泛的應用。納什均衡納什均衡的經典事例-囚徒困境-智豬博弈-性別戰-斗雞博弈-市場進入阻撓納什均衡的例子在這個例子中，納什均衡是:大豬按，小豬等待。不論大豬選擇“按”還是“等待”，小豬的最優選擇都是“等待”。給定小豬總是選擇“等待”，大豬的最有選擇只能是“按”。納什均衡的例子豬圈中有一頭大豬和一頭小豬，在豬圈的一端設有一個按鈕，每按一下，位于豬圈另一端的食槽中就會有10單位的豬食進槽，但每按一下按鈕會耗去相當于2單位豬食的成本。如果大豬先到食槽，則大豬吃到9單位食物，小豬僅能吃到1單位食物;如果兩豬同時到食槽，則大豬吃7單位，小豬吃3單位食物;如果小豬先到，大豬吃6單位而小豬吃4單位食物。下表給出這個博弈的支付矩陣。智豬博弈股市博弈股份公司中，股東承擔著監督經理的職能，但股東有大股東和小股東之分，他們從監督中得到的權利和收益并不一樣。監督經理需要收集信息、花費時間。在監督成本相同的情況下，大股東從監督中得到的好處多于小股東。這里大股東類似“大豬”，小股東類似“小豬”。納什均衡是:大股東擔當起搜集信息、監督經理的責任，小股東則搭大股東的便車。因而大股東理所應當獲得更多的利益。在技術創新市場上，大企業是大豬，它們投入大量資金進行技術創新，開發新產品，而中小企業是小豬，不會進行大規模技術創新，而是等待大企業的新產品形成新的市場后生產模仿大企業的新產品的產品去銷售。生活中的“智豬博弈”在股票市場上，大戶是大豬，他們要進行技術分析，收集信息、預測股價走勢，但大量散戶就是小豬。他們不會花成本去進行技術分析，而是跟著大戶的投資戰略進行股票買賣，即所謂“散戶跟大戶”的現象。2.股份公司中的大股東、小股東3.為什么中小企業不會花錢去開發新產品?一男一女談戀愛，有些業余活動要安排，或看足球或看芭蕾。男的偏好足球，女的偏好芭蕾，但他們寧愿在一起，不愿分開。在這個博弈中，有兩個納什均衡(足球，足球)，(芭蕾，芭蕾)。性別戰設想兩個人舉著火棍從獨木橋的兩端走向中央進行火拚，每個人都有兩種戰略:繼續前進或退下陣來。若兩人都繼續前進，則兩敗俱傷，若一方前進另一方退下來，前進者勝利，退者丟面子，若兩人退下來，兩人都丟面子。支付矩陣為如下。這個博弈也有兩個納什均衡。設想有一個壟斷企業已在市場上(稱為“在位者”)，另一個企業想進入(進入者)。在位者想保住壟斷地位，所以要阻撓進入者。假定進入之前壟斷利潤為300，進入之后寡頭利潤為100(各得50)，進入成本為10。斗雞博弈市場進入阻撓生活中的“智豬博弈”010203這個博弈有兩個均衡，即(進入，默許)、(不進入，斗爭)。納什均衡的例子為什么(進入，默許)是納什均衡?當進入者選擇不進入時，默許和斗爭對在位者來說一樣，為什么(不進入，斗爭)是納什均衡而(不進入，默許)不是?承諾行動是當事人使自己的威脅戰略變得可置信的行動。只有當事人在不施行這種威脅就會遭受更大損失時，這種威脅才變得可置信。承諾行動意味著當事人要為自己的“失信”付出成本。承諾行動完全信息動態博弈承諾行動在軍事博弈中有廣泛應用。項羽的“破釜沉舟”曹操與袁紹蒼亭之戰韓信趙國之戰，“置之死地而后生”一些不良人物或公司通過誹謗大人物、大公司企圖迫使其花錢“私了”而獲利。大人物、大公司為了避免這種無端的損失，干脆花錢請常年律師，律師費用已經一次性支付，打官司不會帶來額外的花費。這是一個承諾行動，它告訴潛在的誹謗者，大人物、大公司一旦受到無端誹謗必定會讓他們吃官司。這樣，大人物、大公司因此承諾行動避免了許多無端指控。歐共體在空中客車與波音公司的競爭中對空中客車公司的戰略性補貼完全信息動態博弈為什么大人物、大公司要聘請常年律師?案例討論:前面講的博弈都包含一個基本假設，即所有參與人都知道博弈的結構、規則和支付函數。在“市場進入”博弈中，也就是進入者知道在位者的偏好、戰略空間及各種組合下的利潤水平。滿足這個假設的博弈稱為完全信息博弈(GamesofCompleteInformation)。下面要討論的是不完全信息下的博弈，不完全信息常被稱為信息不對稱。不完全信息靜態博弈在市場進入的例子中，設想在位者成本函數有兩種可能，對應的支付矩陣如左。在給定進入者選擇進入情況下，高成本在位者的最優策略是默許，而低成本在位者的最有策略是斗爭。在1967年以前，博弈論對上述情況是無能為力的。海薩尼的貢獻使之變為可能。不完全信息靜態博弈在位者(高成本)進入者默許斗爭進入40，50-10，0不進人0，3000，300在位者(高成本)進入者默許斗爭進入30，100-10，140不進人0，4000，400不完全信息靜態博弈貝葉斯納什均衡指這樣一種戰略組合:給定自己的類型和別人類型的概率分布的情況下，每個參與人的期望效用達到了最大化，也就是沒有人有積極性選擇其他的戰略。貝葉斯納什均衡的一個重要領域是招標或拍賣。“市場進入”博弈進入者只有一種類型，在位者有高、低成本兩類。進入者具有不完全信息，在位者具有完全信息。給定進入者選擇進入的情況下，在位者選擇默許還是斗爭依賴于其類型。假設進入者知道高成本的可能性為x，那么進入者選擇進入的期望利潤為40x+(-10)(1-x)，不進入的期望利潤為0。計算表明，當x>0.2時，進入的利潤大于不進入的，進入是進入者的最優策略。此時的貝葉斯納什均衡是:進入者進入，高成本在位者默許，低成本在位者斗爭。不完全信息靜態博弈二手車市場為什么難以建立?金發女郎的困惑維克里拍賣法不完全信息靜態博弈精煉貝葉斯均衡精練貝葉斯均衡的要點在于當事人要根據所觀察到的他人的行為來修正有關后者類型的信念，并由此選擇自己的行動，作出最優選擇。壟斷限價模型市場進入這個例子，在靜態博弈中，進入者只能根據先驗判斷選擇進入還是不進入。假定在位者先行動，如定價P*，只有低成本企業才有利可圖，而高成本企業不敢模仿這個價格。那么精煉貝葉斯均衡是，低成本在位者選擇P*，高成本企業選擇一個較高的壟斷價格;如果進入者觀察到在位者選擇了