《第十一章-博弈论基本理论-《微观经济学》教学课件.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《第十一章-博弈论基本理论-《微观经济学》教学课件.ppt（55页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、微观经济学v熟悉博弈论的概念和分类；v掌握囚徒困境和智猪博弈的分析思路；v熟悉完全信息动态博弈、完全信息静态博弈的概念 和分析思路；v了解不完全信息动态博弈；v能运用纳什均衡分析厂商的竞争与合作行为；v能根据具体案例分析博弈论的基本要素。学习目标引导案例引导案例空调价格战 每年的“五一”过后，空调就到了传统意义上的销售旺季，也就是到了空调厂商期盼的丰收季节。自格力电器股份有限公司2014年“十一”之前拉开其自家史上首次价格战至今，其在空调行业共掀起过四次价格战的高潮，分别为2014年“十一”、2014年“双十一”、2014年12月29日“破格行动”和2015年“317”。由于是龙头企业的带头行
2、为，因此导致诸多主流品牌被迫加入价格战。为此，国家发改委在2015年“五一”前夕专门召开空调行业约谈会，告诫行业主流企业不要再打价格战，不要触碰市场竞争的法律底线。问题试分析空调生产企业要打价格战的原因。一、博弈论的基本概念一、博弈论的基本概念 博弈论又称对策论，是研究决策主体的行为发生直接相互作用时的决策及这种决策的均衡问题。实际上，博弈是一种日常现象。在经济学中，博弈论是研究当某一经济主体的决策受到其他经济主体决策的影响，该经济主体的相应决策又反过来影响其他经济主体选择时的决策问题和均衡问题。1、博弈论一、博弈论的基本概念一、博弈论的基本概念 参与人又称局中人，是指博弈中选择行动以使自身利
3、益最大化的决策主体。决策主体可以是个人，也可以是团体，如厂商、政府、国家。2、参与人一、博弈论的基本概念一、博弈论的基本概念 行为（action)是指参与人的决策变量，如消费者效用最大化决策中的各种商品的购买量，厂商利润最大化决策中的产量、价格等。3、行为一、博弈论的基本概念一、博弈论的基本概念 信息（information)是指参与人在博弈过程中的知识，特别是有关其他参与人（对手）的特征和行动的知识，即该参与人所掌握的其他参与人的、对其决策有影响的所有知识。5、信息一、博弈论的基本概念一、博弈论的基本概念 收益（payoff)又称支付，是指参与人从博弈中获得的利益水平，它是所有参与人策略或行
4、为的函数，是每个参与人真正关心的事项，如消费者最终所获得的效用、厂商最终获得的利润。6、收益 结果（outcome）是指博弈分析者感兴趣的要素集合。7、结果二、博弈论的产生与发展二、博弈论的产生与发展 对具有博弈性质的决策问题的研究可以追溯到18世纪甚至更早。但一般认为，1944年冯诺依曼和摩根斯坦恩合作出版的博弈论和经济行为一书，标志着系统的博弈理论的形成。但是现代博弈论与该书关系不大。现代博弈论是在20世纪五六十年代发展起来的，到20世纪70年代，博弈论正式成为主流经济学。特别是最近十几年来，博弈论在经济学中得到了广泛的运用。三、博弈的分类三、博弈的分类 （1）第一个角度，按照参与人的先后
5、顺序进行分类。从这个角度，博弈可以划分为静态博弈和动态博弈。静态博弈。它是指在博弈中，参与人同时选择或虽非同时选择但后行动者并不知道先行动者采取了什么具体行动。动态博弈。它是指在博弈中，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。三、博弈的分类三、博弈的分类 （2）第二个角度，按照参与人对其他参与人的了解程度进行分类。从这个角度，博弈可以划分为完全信息博弈和不完全信息博弈。完全信息博弈。完全信息博弈是指在博弈过程中，每一位参与人对其他参与人的特征、策略空间及收益函数有准确的信息。不完全信息博弈。如果参与人对其他参与人的特征、策略空间及收益函数信息了解不够准确，或者不是对所
6、有参与人的特征、策略空间及收益函数都有准确的信息，在这种情况下进行的博弈就是不完全信息博弈。三、博弈的分类三、博弈的分类 根据上述分类，非合作博弈可以得到四种不同的类型：完全信息静态博弈、完全信息动态博弈论、不完全信息静态博弈、不完全信息动态博弈。与上述四种博弈相对应，有四种均衡概念，即纳什均衡、子博弈精炼纳什均衡、贝叶斯纳什均衡、精炼贝叶斯纳什均衡。三、博弈的分类三、博弈的分类 非合作博弈及对应的均衡概念如表11-1所示。一、完全信息静态博弈一、完全信息静态博弈 占优策略是指无论其他参与者采取什么策略，某参与者的唯一的最优策略。以博弈论中最为著名的囚徒困境为例，说明占优策略均衡原理。两个合伙
7、作案的犯罪嫌疑人被警方抓获，警方怀疑他们作案，但警方手中并没有掌握他们作案的确凿证据。因而，对两个犯罪嫌疑人犯罪事实的认定及相应的量刑完全取决于他们自己的供认。1、占优策略与占优均衡一、完全信息静态博弈一、完全信息静态博弈 如图11-1所示，该图又称为收益矩阵或得益矩阵。从图11-1中可以看出，每个犯罪嫌疑人都有两种可供选择的策略，即供认或不供认，而且每个犯罪嫌疑人选择的最优策略不依赖于其同伙的策略选择。1、占优策略与占优均衡一、完全信息静态博弈一、完全信息静态博弈 在博弈中，如果所有参与人都有占优策略存在，可以证明，博弈将在所有参与人的占优策略的基础上达到均衡，这种均衡称为占优策略均衡。囚徒
8、困境中的就是占优策略均衡解。囚徒困境的问题是博弈论中的一个基本的、典型的事例，类似问题在许多情况下都会出现。同时，囚徒困境反映了一个深刻问题，这就是个人理性与团体理性的冲突。1、占优策略与占优均衡一、完全信息静态博弈一、完全信息静态博弈 智猪博弈的收益矩阵如图11-2所示。图中的数字表示不同选择下每头猪所能吃到的猪食数量减去按按钮的成本之后的净收益水平。2、重复剔除的占优策略均衡一、完全信息静态博弈一、完全信息静态博弈 在找出上述智猪博弈的均衡解时，我们实际上是按照“重复剔除严格劣策略”的逻辑思路进行的。该思路可以归纳如下：首先找出某参与人的严格劣策略，将它剔除，重新构造一个不包括已剔除策略的
9、新博弈；然后，继续剔除这个新的博弈中某一参与人的严格劣策略；重复进行这一过程，直到剩下唯一的参与人策略组合为止。剩下这个唯一的参与人组合就是这个博弈的均衡解，称为重复剔除的占有策略均衡。所谓严格劣策略是指在博弈中，不论其他参与人采取什么策略，某一参与人可能采取的策略中，对自己严格不利的策略。2、重复剔除的占优策略均衡一、完全信息静态博弈一、完全信息静态博弈 纳什均衡是指在均衡中，每个博弈参与人都确信，在给定其他参与人选择的策略的情况下，该参与人选择了最优策略以回应对手的策略。纳什均衡是完全信息静态博弈解的一般概念，构成纳什均衡的策略一定是重复剔除严格劣策略过程中不能被剔除的策略。与重复剔除的占
10、优策略均衡一样，纳什均衡不仅要求所有的博弈参与人都是理性的，而且要求每个参与人都知道其他所有参与人都是理性的。3、完全信息静态博弈一般解纳什均衡二、完全信息动态博弈二、完全信息动态博弈 完全信息动态博弈是指博弈中的信息是完全的，即每一参与者都对他参与者的战略空间和战略组合下的支付函数有完全的了解，但行动是有先后顺序的，后动者可以观察到前者的行动，了解前者行动的所有信息，而且一般都会持续一个较长时期。二、完全信息动态博弈二、完全信息动态博弈 子博弈精炼纳什均衡是泽尔腾于1965年首先提出的，其目的是将那些不可置信威胁策略的纳什均衡从均衡中剔除，从而给出动态博弈一个合理的均衡解。在动态博弈中，参与
11、人的行动有先后顺序，后行动的参与人在自己行动之前就可以观察到先行动者（参与人）的行为，并在此基础上选择相应的策略。（一）子博弈精炼纳什均衡二、完全信息动态博弈二、完全信息动态博弈 现在，我们讨论动态博弈。假定房地产开发商A是先行动者。在行动之前，开发商A对对手开发商B的策略进行了预测。在行动开始之前的开发商A看来，如果不计得失，开发商B有以下四种策略可供选择：策略一：无论开发商A是否选择开发，开发商B均选择开发。策略二：若开发商A选择开发，开发商B也选择开发；若开发商A选择不开发，开发商B也选择不开发。策略三：若开发商A选择开发，开发商B就选择不开发；若开发商A选择不开发，开发商B就选择开发。
12、策略四：无论开发商A是否选择开发，开发商B都选择不开发。（一）子博弈精炼纳什均衡二、完全信息动态博弈二、完全信息动态博弈 在图11-4的基础上，结合开发商A先行动，开发商B可能选择的四种策略，不难得出图11-5。（一）子博弈精炼纳什均衡二、完全信息动态博弈二、完全信息动态博弈 子博弈是指它本身可以作为一个独立的博弈进行分析，它是原博弈的一部分。只有当某一策略组合在每一个子博弈（包括原博弈）上都构成一个纳什均衡时，这一策略组合才是子博弈精炼纳什均衡解。显然，如果整个博弈是唯一的子博弈，纳什均衡与子博弈精炼纳什均衡便是完全相同的。（一）子博弈精炼纳什均衡二、完全信息动态博弈二、完全信息动态博弈 在
13、上述房地产开发博弈的例子中，开发商选择开发后的子博弈不同于开发商选择不开发后的子博弈，当开发商选择开发后，选择不开发的子博弈就被排除了。这样的动态博弈称为序贯博弈。动态博弈中另一类特殊但非常重要的博弈是重复博弈。顾名思义，重复博弈是指同样结构的博弈重复许多次，其中的每次博弈称为阶段博弈。（二）重复博弈二、完全信息动态博弈二、完全信息动态博弈 以下我们用一个产品定价的例子讨论重复博弈。图11-6给出了其一次性完全信息静态博弈的收益矩阵。（二）重复博弈二、完全信息动态博弈二、完全信息动态博弈 冷酷策略是指重复博弈中的任何参与人的一次性不合作将引起其他参与人的永远不合作，从而导致所有参与人的收益减少
14、。因此，所有参与人具有维持合作的积极性。我们再来讨论博弈重复次数为有限时的情况。重复次数有限博弈与重复次数无限博弈之间的唯一区别，是所有参与人都可以明确无误地了解重复的次数，即可以准确地预测最后一个阶段的博弈。（二）重复博弈二、完全信息动态博弈二、完全信息动态博弈 可以得出以下结论：在阶段性博弈存在唯一的纳什均衡时，阶段博弈的纳什均衡解就是重复次数有限的博弈的唯一子博弈精炼纳什均衡解，即重复次数有限博弈的每个阶段的均衡解都是一次性博弈的纳什均衡解。注意，上述推论成立的前提条件是阶段性博弈纳什均衡具有唯一性。（二）重复博弈二、完全信息动态博弈二、完全信息动态博弈 在动态博弈中，由于参与人的行动有
15、先后顺序，而参与人的行动顺序直接影响博弈的结果。因此，参与人为了使其他参与人的选择对自己有利，往往会主动采取一些行动影响其他参与人对自己行为的预期，从而获得对自己有利的结果。参与人所采取的这些行为称之为策略行动。（三）动态博弈策略行动二、完全信息动态博弈二、完全信息动态博弈 先行优势是指在博弈中首先做出策略选择并采取相应行动的参与人可以获得更多的利益。在前文的性别战例子中存在两个纳什均衡，即男女双方一起去看足球赛或一起去逛商店。我们无法确定结果到底如何。在这种情况下，如果男方首先采取行动，在约会前就买好足球票，就会对女方产生影响。（三）动态博弈策略行动 1、先行优势二、完全信息动态博弈二、完全
16、信息动态博弈 确信威胁（credible）是指博弈的某一参与人通过承诺某种行动改变自己的收益函数，使得其他参与人认为自己的威胁确实可信，从而迫使其他参与人在充分考虑自己的承诺的情况下做出相应的选择。（三）动态博弈策略行动 2、确信威胁二、完全信息动态博弈二、完全信息动态博弈 确信威胁（credible）是指博弈的某一参与人通过承诺某种行动改变自己的收益函数，使得其他参与人认为自己的威胁确实可信，从而迫使其他参与人在充分考虑自己的承诺的情况下做出相应的选择。（三）动态博弈策略行动 2、确信威胁二、完全信息动态博弈二、完全信息动态博弈（三）动态博弈策略行动 2、确信威胁 在上述房地产开发博弈中，如
17、果房地产开发商B在开发商A做出选择之前就采取行动，与客户签订合同，承诺自己在一定期限内，向客户交付一定面积的住房，倘若不能按时履约，则开发商B共向客户赔偿5个单位。在有这样一个承诺的情况下，图11-4和图11-5就相应地变成了图11-7和图11-8。二、完全信息动态博弈二、完全信息动态博弈（三）动态博弈策略行动 2、确信威胁一、不完全信息静态博弈一、不完全信息静态博弈 与完全信息静态博弈不同，在不完全信息静态博弈中，参与人对其他参与人的特征、策略空间及收益函数信息了解得不够准确，或者不是对所有参与人的特征、策略空间及收益函数都有准确的信息，我们以企业市场进入为例，说明不完全信息静态博弈的基本原
18、理。一、不完全信息静态博弈一、不完全信息静态博弈 假定该市场进入博弈的收益矩阵如图11-9所示。一、不完全信息静态博弈一、不完全信息静态博弈 按照海萨尼的方法，所有参与人的真实类型是给定的，其他参与人仍然不知道某一参与人的真实类型，但是知道可能出现的类型的概率分布。只要知道某一参与人的不同类型的概率分布，就将不确定条件下的选择转换为风险条件下的选择，这种转换称为海萨尼转换。通过海萨尼转换，不完全信息博弈变成了完全但不完美信息博弈。所谓“不完美”，是指博弈参与人只知道某一参与人的类型的概率分布，而不知道该参与人的真实类型。二、不完全信息动态博弈二、不完全信息动态博弈 在不完全信息动态博弈一开始，
19、某一参与人可根据其他参与人的不同类型及其所属类型的概率分布，建立自己的初步判断。当博弈开始后，该参与人就可以根据他所观察到的其他参与人的实际行动来修正自己的初步判断，并根据这种不断变化的判断来选择自己的策略。这种不完全信息动态博弈的均衡过程称为精炼贝叶斯均衡。精炼贝叶斯均衡是完全信息动态博弈的子博弈精炼纳什均衡与不完全信息静态博弈的贝叶斯纳什均衡的结合。二、不完全信息动态博弈二、不完全信息动态博弈 值得注意的一个问题是，在现实生活中，获得信息是需要成本的。在上例中，企业B的不断试探过程是要花费成本的，如果这种成本很小，企业B可以一次又一次地试探下去，直到获得对企业A所属类型的比较准确的判断为止
20、；如果这个过程花费的成本很高，企业B可能就不会轻易地去试探。这种获取信息所花费的成本归根结底是由信息不完全造成的。进一步的研究表明，信息不完全可以导致博弈参与人之间的合作。本章小结本章小结本章主要介绍博弈论，即研究经济主体的决策和相互影响。（1）博弈论的基本概念与分类主要讲述博弈论的基本概念与分类。（2）完全信息博弈主要讲述纳什均衡和完全信息动态博弈。（3）不完全信息博弈主要讲述不完全信息静态博弈和不完全信息动态博弈。思考练习思考练习1、谈谈你对博弈论的理解。2、试分析完全信息静态博弈与完全信息动态博弈的区别。3、试分析占优策略均衡与纳什均衡的关系。4、A汽车公司和B汽车公司为争夺国内有限的汽
21、车消费市场而展开竞争。两个公司都清楚对方正在考虑是否引进新能源汽车。如果两个公司都引进新能源汽车，每个公司都将获得60 000元的利润；如果两个公司都不引进，每个公司都将获得40 000元利润；如果A公司引进而B公司不引进，A公司获利80 000元，B公司获利70 000元；如果B公司引进而A公司不引进，B公司获利80 000元，A公司获利70 000元。试分析谁是这个博弈的参与人，每个参与人的策略是什么，并为该博弈建立相应的收益矩阵。思考练习思考练习5、A航空公司和B 航空公司是某地市场上仅有的两个航空公司。两家公司关于广告决策的收益矩阵如图11-10所示。问题：（1）A航空公司有占优策略吗？（2）B航空公司有占优策略吗？（3）如果给定对手所选策略时，每个公司都会努力实现自身利润最大 化，那么博弈的结果是怎样的？案例分析案例分析如何选择市场政策 我们可以把美国和日本的贸易政策看作一个“囚徒困境”。这两个国家正在研究开放还是封闭它们的重要市场的政策。假设其得益矩阵如图11-11所示。思考 设两个国家都了解该得益矩阵，并均相信另一国会根据其自身利益行事。两个国家都有一个上策吗?如果各国都为了最大化其福利而采取理性的行为，其均衡政策将是什么?实训设计 请利用节假日到商场调研家电企业的促销活动，并用博弈论进行分析。谢谢！