决策理论与应用精选PPT.ppt

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1、决策理论与应用决策理论与应用1第1页，此课件共108页哦主要内容主要内容1、决策概念及发展历程、决策概念及发展历程2、决策分类、决策分类3、决策理论中的一些数学模型、决策理论中的一些数学模型2第2页，此课件共108页哦 决策及其进展决策及其进展l决策是人们在政治、经济、技术和日常生活中普遍决策是人们在政治、经济、技术和日常生活中普遍存在的一种选择方案的行为，是管理中经常发生的存在的一种选择方案的行为，是管理中经常发生的一种活动。一种活动。l自从有了人，就有了决策活动。自从有了人，就有了决策活动。l例如，上班穿衣服，早饭吃什么例如，上班穿衣服，早饭吃什么-潜意识中做出的，不一定经过深思熟虑，但总

2、受潜意识中做出的，不一定经过深思熟虑，但总受到具体情景下诸多因素的影响。到具体情景下诸多因素的影响。l社会、经济的发展离不开管理，而管理的核心就是社会、经济的发展离不开管理，而管理的核心就是决策。决策。3第3页，此课件共108页哦一、决策的含义及作用一、决策的含义及作用1决策：是为达到一定目标，从多个可行方案中选决策：是为达到一定目标，从多个可行方案中选择一个最合理方案的过程。择一个最合理方案的过程。进一步理解，决策就是对一个问题从产生解决的要求进一步理解，决策就是对一个问题从产生解决的要求（明确问题、确定目标）开始，经过思维（了解客观（明确问题、确定目标）开始，经过思维（了解客观情况，制定可

3、能的行动方案，研究分析各个方案的优情况，制定可能的行动方案，研究分析各个方案的优劣）到做出行动决定（选择和确定最优方案）的全部劣）到做出行动决定（选择和确定最优方案）的全部过程。过程。4第4页，此课件共108页哦l决策者l决策目标l备选方案l方案的评价与选择l环境状态l相关的后果 2、决策的要素决策的要素5第5页，此课件共108页哦3.决策的基本特征（课本）决策的基本特征（课本）l任何组织决策必须首先确定组织目标。任何组织决策必须首先确定组织目标。l决策，即按一定目标多方案选优。决策，即按一定目标多方案选优。l决策的实质是选择。决策的实质是选择。l决策必须要有决策者（人）进行选择。决策必须要有

4、决策者（人）进行选择。l决策是一个过程，决策是一个过程，是时期行为，是时期行为，而非瞬间行动。而非瞬间行动。l在西方现代管理学派中以西蒙（在西方现代管理学派中以西蒙（Herbert A.Simon）、）、马奇（马奇（James G.March）为代表的决策理论学派认）为代表的决策理论学派认为：决策贯穿于管理的全过程，管理就是决策。决为：决策贯穿于管理的全过程，管理就是决策。决策是各种矛盾，各种因素相互影响最后平衡的结果。策是各种矛盾，各种因素相互影响最后平衡的结果。可以这样认为：没有矛盾，没有冲突，就无决策可可以这样认为：没有矛盾，没有冲突，就无决策可言。言。（1）目标性（2）选择性（3）过程

5、性6第6页，此课件共108页哦 决策的作用决策的作用l决策的正确与否关系到国家或企业的兴衰存亡。尤决策的正确与否关系到国家或企业的兴衰存亡。尤其是在激烈的市场竞争中，决策更是起到举足轻重其是在激烈的市场竞争中，决策更是起到举足轻重的作用。在一切失误中决策的失误是最大的失误。的作用。在一切失误中决策的失误是最大的失误。一着不慎，损失惨重。一着不慎，损失惨重。l作为一个管理者，无时无刻不在进行决策；作为一个管理者，无时无刻不在进行决策；l从企业目标，企业计划到人事，财务等方方面面都需要管理者从企业目标，企业计划到人事，财务等方方面面都需要管理者拍板定夺。拍板定夺。关于决策的重要性，诺贝尔奖金获得者

6、西蒙有一句名言“管理就是决策”。这就是说管理的核心是决策。7第7页，此课件共108页哦 决策的内容决策的内容l决策的内容十分广泛，包括：决策的内容十分广泛，包括：l决策心理学，决策心理学，l决策的数量化方法，决策的数量化方法，l决策的评价决策的评价l决策支持系统，决策支持系统，l决策自动化等等。决策自动化等等。8第8页，此课件共108页哦二、二、经验决策和科学决策经验决策和科学决策l例例1 田忌赛马田忌赛马-历史上许多决策活动是很有意义的，其决策思想从现代科学来分析也是很科学的，历史上许多决策活动是很有意义的，其决策思想从现代科学来分析也是很科学的，但是，这些决策在很大程度上依靠决策者的智慧和

7、经验。虽然有普遍意义，对但是，这些决策在很大程度上依靠决策者的智慧和经验。虽然有普遍意义，对后人有启发，有一定的指导性，但缺乏规范化，没有从科学规律性上去总结，后人有启发，有一定的指导性，但缺乏规范化，没有从科学规律性上去总结，因而没有一套比较完整的、便于他人学习和掌握并能运用的理论与方法。因而没有一套比较完整的、便于他人学习和掌握并能运用的理论与方法。l例例2：三峡大坝：三峡大坝利利 防洪：防洪：10年一遇到年一遇到100年一遇；年一遇；电力：电力：1820万千瓦，万千瓦，7个葛州坝，个葛州坝，2009年后利润年后利润1亿元亿元/日；日；航运：万吨级船队进入重庆，重庆到宜宾航运成本减少航运：

8、万吨级船队进入重庆，重庆到宜宾航运成本减少1/3）;弊弊130万移民；战争危险。万移民；战争危险。9第9页，此课件共108页哦三、决策的发展历史三、决策的发展历史l决策一词源远流长。决策一词源远流长。l决决策策做做为为一一个个专专门门领领域域进进行行研研究究，只只是是近近一一两两个个世世纪的事情。纪的事情。l成成为为学学术术界界普普遍遍认认可可的的研研究究领领域域得得力力与与20世世纪纪50年年代蓬勃发展的统计理论。代蓬勃发展的统计理论。l决决策策分分析析理理论论体体系系60年年代代开开始始-1966年年Howard在在第第四四界界国国际际运运筹筹学学会会议议上上发发表表了了决决策策分分析析：

9、应应用用决决策策理理论论一一文文，提提出出了了“决决策策分分析析”。(Decision Analysis)10第10页，此课件共108页哦三、决策的发展历史三、决策的发展历史l另一条线是管理科学另一条线是管理科学l第第二二次次世世界界大大战战后后，生生产产力力取取得得长长足足发发展展，生生产产社社会会化化程程度度日日益益提提高高，科科学学技技术术飞飞速速发发展展，对对管管理理提提出更高要求，促使管理科学进入深入发展的新阶段。出更高要求，促使管理科学进入深入发展的新阶段。l这这一一时时期期，巴巴纳纳德德和和斯斯特特恩恩在在管管理理科科学学中中首首次次提提出出了决策的概念。了决策的概念。l20世世

10、纪纪50年年代代，美美国国的的西西蒙蒙发发表表了了管管理理决决策策新新科科学学一一系系列列著著作作，突突出出了了决决策策在在管管理理中中的的核核心心地地位位，首首次次将将行行为为科科学学引引入入决决策策分分析析理理论论，倡倡导导将将人人工工智智能引入决策科学。能引入决策科学。11第11页，此课件共108页哦三、决策的发展历史三、决策的发展历史l20 世世纪纪60年年代代，经经济济学学家家Arrow发发表表著著作作社社会会选选择择和和个个人人价价值值，他他的的不不可可能能定定理理对对群群决决策策和和社社会会选选择择领领域域的的研研究究起起着着重重要要作作用用，使使决决策策分分析析理理论论研研究进

11、入更新更广泛的领域。究进入更新更广泛的领域。l此此后后，许许多多学学者者吸吸收收系系统统科科学学、行行为为科科学学、运运筹筹学学、统统计计学学和和计计算算机机科科学学的的内内容容和和方方法法，使使决决策策分分析析学学科在广度和深度方面，得到充分发展。科在广度和深度方面，得到充分发展。l运运筹筹学学、统统计计学学等等提提供供了了定定性性、定定量量分分析析的的方方法法和和工工具具；控控制制、信信息息以以及及系系统统论论提提供供了了新新概概念念新新思思维维；电电子子计计算算机机、专专家家系系统统、人人工工智智能能等等提提供供了了有有效效的的实现手段。实现手段。12第12页，此课件共108页哦三、决策

12、的发展历史三、决策的发展历史l二次大战开始后发展起来的运筹学在决策论的二次大战开始后发展起来的运筹学在决策论的概念，方案的优化，统计决策理论、决策方法概念，方案的优化，统计决策理论、决策方法中有着坚实的基础。使决策理论成为运筹学中中有着坚实的基础。使决策理论成为运筹学中的一支的一支l近年来，决策分析已经成了工业、商业、政府近年来，决策分析已经成了工业、商业、政府部门制订决策所使用的一种重要方法。一些规部门制订决策所使用的一种重要方法。一些规范性的决策方法，如成本效益分析、资源分配、范性的决策方法，如成本效益分析、资源分配、计划评审技术计划评审技术(PERT)，关键路径法，关键路径法(CPM)等

13、应等应用日广。多目标问题的研究逐步深入，方法层用日广。多目标问题的研究逐步深入，方法层出不穷出不穷.13第13页，此课件共108页哦三、决策的发展历史三、决策的发展历史l计算机的飞速发展与普及计算机的飞速发展与普及+决策理论的进展决策理论的进展(信息信息处理、数据存贮与检索手段的进步处理、数据存贮与检索手段的进步)(程序化决策程序化决策方法能解决问题日益增加方法能解决问题日益增加,非程序化决策方法研非程序化决策方法研究深入究深入)统计数据、研究资料迅速更新统计数据、研究资料迅速更新+决策模型的决策模型的日臻完善日臻完善(决策矩阵的迅速更新决策矩阵的迅速更新)+人工智能的发人工智能的发展、知识库

14、的形成展、知识库的形成 根据新信息及时根据新信息及时(自动自动)修政策略成为可能修政策略成为可能 自动决策以及决策支持系统的产生自动决策以及决策支持系统的产生l模糊决策、序贯决策、群决策和组织决策及其支模糊决策、序贯决策、群决策和组织决策及其支持系统等新的研究领域不断出现持系统等新的研究领域不断出现.14第14页，此课件共108页哦决策的发展趋势决策的发展趋势l第第一一次次飞飞跃跃：决决策策方方法法实实现现数数学学化化、模模型型化化、计算机化。计算机化。l第第二二次次飞飞跃跃：创创造造性性的的逻逻辑辑思思维维与与定定量量分分析析相相结合。结合。15第15页，此课件共108页哦四、决策过程四、决

15、策过程根据西蒙的观点，任何一项决策过程都要包括根据西蒙的观点，任何一项决策过程都要包括4个阶个阶段：情报、设计、抉择和实施。即段：情报、设计、抉择和实施。即l收集现状信息，并进行系统分析；收集现状信息，并进行系统分析；l研究可能方案以供决策参考；研究可能方案以供决策参考；l选择候选方案中的满意方案付诸实施；选择候选方案中的满意方案付诸实施；l进行实施决策并注意收集反馈信息用于下一轮决策。进行实施决策并注意收集反馈信息用于下一轮决策。16第16页，此课件共108页哦返回返回决策程序示意图决策程序示意图提出问题，识别机会提出问题，识别机会明确目标明确目标拟定方案拟定方案拟定方案拟定方案方案方案方案

16、方案1 1 1 1方案方案方案方案2 2 2 2-反馈反馈反馈反馈评估评估评估评估决策决策决策决策实施实施实施实施监督监督监督监督五、决策程序五、决策程序17第17页，此课件共108页哦组织内存组织内存在的问题在的问题定量分析定量分析定性分析定性分析决策者经验，不能决策者经验，不能用量化的因素用量化的因素决策者技巧决策者技巧知识和经验知识和经验综合评价综合评价与评估与评估决策决策管理科学的方法，挖掘现有数据产管理科学的方法，挖掘现有数据产生的信息进行分析，决策支持生的信息进行分析，决策支持动态反馈控制动态反馈控制18第18页，此课件共108页哦六、决策的类型六、决策的类型长期决策长期决策短期决

17、策短期决策决策的重要性决策的重要性战略决策战略决策战术决策战术决策业务决策业务决策决策的类型决策的类型决策的时间决策的时间决策主体决策主体结构化程度结构化程度 决策环境决策环境 确定型决策确定型决策不确定型决策不确定型决策 风险型决策风险型决策 群体决策群体决策个人决策个人决策结构化决策结构化决策非结构化决策非结构化决策半结构化决策半结构化决策l西蒙西蒙 19第19页，此课件共108页哦1、按决策的重要性、按决策的重要性（1）战略决策。事关组织兴衰成败，通）战略决策。事关组织兴衰成败，通常是带有全局性、长远性的大政方针、常是带有全局性、长远性的大政方针、经营方向等，决策权由最高层领导行使。经营

18、方向等，决策权由最高层领导行使。（2）战术决策。是为了实现战略目标而作出的带有局部性的具体政策，决策权主要由中层领导行使。（3）业务决策。属于日常管理活动的决策，由基层管理者负责进行。对企业的整体效益活动进行全局性管理，就是战略管理20第20页，此课件共108页哦2、按决策主体、按决策主体（1）个人决策。）个人决策。l优点：速度快、创造性好。优点：速度快、创造性好。l缺点：决策质量不高、可执行性差。缺点：决策质量不高、可执行性差。l一般，在需要对问题迅速作出反应时，个人决策是有效的；一般，在需要对问题迅速作出反应时，个人决策是有效的；l而而在在有有关关企企业业发发展展重重大大问问题题的的决决策

19、策上上（往往往往不不太太急急迫迫），群群体体决决策更优越。策更优越。21第21页，此课件共108页哦群体决策群体决策优点：优点：l更多的知识、经验，群体对个更多的知识、经验，群体对个体的助长作用。体的助长作用。l提出更完整的信息提出更完整的信息l产生更多的方案产生更多的方案l增加决策结果的可接受性增加决策结果的可接受性l提高合理性提高合理性缺点：缺点：n决策迟缓、决策迟缓、消耗时间消耗时间n个人控制、个人控制、少数人统治、少数人统治、小群体意识小群体意识n 屈从压力屈从压力n倾向于折衷倾向于折衷n责权分离责权分离责任不清责任不清决策群体大小：决策群体大小：决策群体大小：决策群体大小：n一般一般

20、57人为宜（奇数），人为宜（奇数），n这样的群体大得足以使成员变换角色，这样的群体大得足以使成员变换角色，n却又小得使不善辞令者积极参与讨却又小得使不善辞令者积极参与讨论。论。改善群体决策的方法改善群体决策的方法n头脑风暴法头脑风暴法n名义群体法名义群体法n德尔菲法德尔菲法n电子会议法电子会议法22第22页，此课件共108页哦3、按决策的结构化程度、按决策的结构化程度l（1）结构化的管理决策结构化的管理决策。指经常重复发生，按原定程序、方法和标准。指经常重复发生，按原定程序、方法和标准进行的决策。处理例行问题，有固定的程序、规则和方法。进行的决策。处理例行问题，有固定的程序、规则和方法。l（2

21、）非结构化的管理决策非结构化的管理决策。指具有极大偶然性、随即性、又无先例。指具有极大偶然性、随即性、又无先例可循且具有大量不确定性的决策活动。处理例外问题，无先例可循。可循且具有大量不确定性的决策活动。处理例外问题，无先例可循。依赖于决策者的经验、知识、价值观（风险观）、决断能力。依赖于决策者的经验、知识、价值观（风险观）、决断能力。l企业高层管理者面临的大多是非程序化决策，而中、基层面临企业高层管理者面临的大多是非程序化决策，而中、基层面临的大多为程序化决策。的大多为程序化决策。l只要有可能，管理决策都应该程序化。只要有可能，管理决策都应该程序化。23第23页，此课件共108页哦决策的类型

22、决策的类型长期决策长期决策短期决策短期决策决策的重要性决策的重要性战略决策战略决策战术决策战术决策业务决策业务决策决策的类型决策的类型决策的时间决策的时间决策主体决策主体结构化程度结构化程度 决策环境决策环境 确定型决策确定型决策不确定型决策不确定型决策 风险型决策风险型决策 集体决策集体决策个人决策个人决策结构化决策结构化决策非结构化决策非结构化决策半结构化决策半结构化决策l西蒙西蒙 24第24页，此课件共108页哦4、按决策的环境、按决策的环境（1）确定型决策确定型决策。是指决策环境是完全确定的，作出的选择是指决策环境是完全确定的，作出的选择结果也是确定的，即指不包含有随机因素的决策问题，

23、每个结果也是确定的，即指不包含有随机因素的决策问题，每个决策都会得到一个唯一事先可知的结果。决策都会得到一个唯一事先可知的结果。25第25页，此课件共108页哦确定型决策方法确定型决策方法（1）盈亏平衡分析：研究成本与利润之间的关系的数量分析方法。（量本利）成本=固定+可变 =固定成本+单位可变成本产量即收益=价格产量26第26页，此课件共108页哦确定型决策方法 盈亏平衡点产量(销量)法平衡点平衡点 产量（销量）产量（销量）0 0 Q Q A A R R 成本成本销售销售额额 总固定成本总固定成本 盈利盈利 总成本总成本 销售销售额额图图3.6 3.6 盈亏平衡分析基本模型图盈亏平衡分析基本

24、模型图亏损亏损 27第27页，此课件共108页哦盈亏平衡点产量(销量)法公式l即以盈亏平衡点产量或销量作为依据进行分析的方法。即以盈亏平衡点产量或销量作为依据进行分析的方法。l其基本公式为：其基本公式为：l式中：式中：Q Q为盈亏平衡点产量为盈亏平衡点产量(销量销量)；lC C为总固定成本；为总固定成本；lP P为产品价格；为产品价格；lV V为单位变动成本。为单位变动成本。要获得一定的目标利润要获得一定的目标利润B B时，其公式为：时，其公式为：28第28页，此课件共108页哦例题l某某厂厂生生产产一一种种产产品品。其其总总固固定定成成本本为为200000200000元元；单单位位产品变动成

25、本为产品变动成本为1010元；产品销价为元；产品销价为1515元。元。求：求：(1)(1)该厂的盈亏平衡点产量应为多少该厂的盈亏平衡点产量应为多少?29第29页，此课件共108页哦(2)(2)如果要实现利润如果要实现利润2000020000元时，其产量元时，其产量应为多少应为多少?30第30页，此课件共108页哦案例案例某工厂为推销甲产品，预计单位产品售价为某工厂为推销甲产品，预计单位产品售价为1200元，元，单位产品可变成本为单位产品可变成本为700元，年需固定费用为元，年需固定费用为1800万元。万元。盈亏平衡时的产量是多少？盈亏平衡时的产量是多少？当企业现有生产能力为当企业现有生产能力为

26、5万台时，每年可获利多万台时，每年可获利多少？少？答案：3.6万台 700万元 31第31页，此课件共108页哦4、按决策的环境、按决策的环境l（2）不确定型决策。）不确定型决策。是指决策者对将发生的决策结果是指决策者对将发生的决策结果的概率一无所知，只能凭决策者的主观倾向进行决策。的概率一无所知，只能凭决策者的主观倾向进行决策。l由决策者的主观态度不同而决定由决策者的主观态度不同而决定l在实际决策问题中，当决策者面临不确定性决策问题时，在实际决策问题中，当决策者面临不确定性决策问题时，他（她）首先是获取有关各事件发生的信息，使不确定性他（她）首先是获取有关各事件发生的信息，使不确定性决策问题

27、转化为风险决策。决策问题转化为风险决策。32第32页，此课件共108页哦 悲观准则小中取大法保守法 l找出每个方案在各种状态下的最小损益值，l取其中最大者所对应的方案即为合理方案。l也称为瓦尔特标准、最大最小法则，是适合也称为瓦尔特标准、最大最小法则，是适合保守型保守型投投资者决策时的行为依据。资者决策时的行为依据。l不确定型决策方法不确定型决策方法33第33页，此课件共108页哦例例悲观准则：悲观准则：（小中取大）（小中取大）l某企业有三种新产品待选，估计销路和损某企业有三种新产品待选，估计销路和损益情况如下表所示。益情况如下表所示。l试选择最优产品方案。试选择最优产品方案。损 益 表（万元

28、）状 态甲产品乙产品丙产品销 路 好409030销路一般204020销 路 差-10-50-434第34页，此课件共108页哦l找出每个方案在各种状态下的最大损益值，l取其中最大者所对应的方案即为合理方案。l也称为逆瓦尔特标准，最大最大法则。是风险偏好者也称为逆瓦尔特标准，最大最大法则。是风险偏好者进行投资决策的选择依据。进行投资决策的选择依据。l乐观准则大中取大法冒险法35第35页，此课件共108页哦例例l某企业有三种新产品待选，估计销路某企业有三种新产品待选，估计销路和损益情况如下表所示。和损益情况如下表所示。l试选择最优产品方案。试选择最优产品方案。损 益 表（万元）状 态甲产品 乙产品

29、 丙产品销 路 好409030销路一般204020销 路 差-10-50-4乐观准则：（大中取大）36第36页，此课件共108页哦 最小机会损失准则 大中取小法大中取小法l计算各方案在各种状态下的后悔值，首先将收益矩阵中各元素变换为每一“策略事件”对的机会损失值（遗憾值、后悔值），其含义是：当某一事件发生后，由于决策者没有选用收益最大的决策，而形成的损失值，l找出每一方案后悔值的最大值，l取其中最小值所对应的方案为合理方案。l也称为萨维奇也称为萨维奇(Savage)标准，最小标准，最小 遗憾值标准，遗憾值标准，后悔值准则后悔值准则。l以机会成本为基础，将方案收益值进行对比的差额称为遗憾以机会成

30、本为基础，将方案收益值进行对比的差额称为遗憾值或后悔值。值或后悔值。l决策者根据遗憾值大小的比较而进行方案的选择。决策者根据遗憾值大小的比较而进行方案的选择。37第37页，此课件共108页哦例例计算后悔值计算后悔值l某企业有三种新产品待选，估计销路某企业有三种新产品待选，估计销路和损益情况如下表所示。和损益情况如下表所示。l试选择最优产品方案。试选择最优产品方案。损 益 表（万元）状 态甲产品乙产品丙产品销 路 好409030销路一般204020销 路 差-10-50-4销 路甲乙丙好50060一般20020差646038第38页，此课件共108页哦 折中法折中法l赫维兹标准，乐观系数法。赫维

31、兹标准，乐观系数法。l对每个方案的最好结果和最坏结果进行加权平均计算，对每个方案的最好结果和最坏结果进行加权平均计算，l选取加权平均收益最大的方案。选取加权平均收益最大的方案。l折中法期望值=a最大收益值+（1-a)最小收益值l对各方案的折中法期望值（赫维兹评价值）进行比较，取相对收益值最大的方案为优选方案。l用于计算的权数被称为赫维兹系数或乐观系数用于计算的权数被称为赫维兹系数或乐观系数，最大值系数，最大值系数，00，i=1,2,n,A1+A2+,+An=(一一)全概率公式全概率公式:A1A2A3AnB另有一事件另有一事件B=BA1+BA2+,+BAn称满足上述条件的称满足上述条件的A1,A

32、2,An为为完备事件组完备事件组.先复习概率论知识：先复习概率论知识：l这叫全概率公式。这叫全概率公式。61第61页，此课件共108页哦 由此可以形象地把全概率公式看成为由此可以形象地把全概率公式看成为“由由原原因因推推结结果果”，每每个个原原因因对对结结果果的的发发生生有有一一定定的的“作作用用”，即即结结果果发发生生的的可可能能性性与与各各种种原原因因的的“作作用用”大大小小有有关关.全全概概率率公式表达了它们之间的关系公式表达了它们之间的关系.A1A2A3A4A5A6A7A8B诸诸Ai是原因是原因B是结果是结果62第62页，此课件共108页哦贝叶斯定理贝叶斯定理l与全概率公式解决问题相反

33、，已知事件与全概率公式解决问题相反，已知事件B已发生，求某一事件已发生，求某一事件Ai发发生的概率，即求条件概率生的概率，即求条件概率。此时应用贝叶斯公式。此时应用贝叶斯公式。l它是，观察到事件它是，观察到事件B已发生的条件下，寻找导致已发生的条件下，寻找导致B发生的某个原发生的某个原因因Ai 的概率，也叫验后概率。的概率，也叫验后概率。实际中还有下面一类问题，是实际中还有下面一类问题，是“已知结果求原因已知结果求原因”63第63页，此课件共108页哦由贝叶斯由贝叶斯(Bayes)给出。给出。叫贝叶斯公式，去世后的叫贝叶斯公式，去世后的1763年发表。年发表。它它是在观察到事件是在观察到事件B

34、已发生的条件下，寻找导致已发生的条件下，寻找导致B发生的每个原因的发生的每个原因的概率。概率。(二二)贝叶斯公式贝叶斯公式：设设A1,A2,An是是样样本本空空间间中中的的完完备备事事件件组组且且P(Ai)0，i=1,2,n,另有一事件另有一事件B，则有，则有 64第64页，此课件共108页哦 贝叶斯公式在实际中有很多应用，它可以帮助人们确贝叶斯公式在实际中有很多应用，它可以帮助人们确定某结果（事件定某结果（事件 B）发生的最可能原因）发生的最可能原因.上上面面提提到到决决策策者者常常常常碰碰到到的的问问题题是是没没有有把把握握充充分分的的信信息息，于于是是决决策策者者通通过过调调查查及及做做

35、试试验验途途径径去去获获得得更更多多的的更更确确切切的的信信息息，以以便便掌掌握握各各事事件件发发生生的的概概率率，这这可可以以利利用用贝贝叶叶斯斯公公式式来来实实现现，它它体体现现了了最最大大限限度度地地利利用用现现有有信信息息，并并加加以以连连续续观观察察和重新估计。和重新估计。已具备先验概率的情况下，贝叶斯决策过程的步骤为：已具备先验概率的情况下，贝叶斯决策过程的步骤为：先先由由过过去去的的经经验验或或专专家家估估计计获获得得将将发发生生事事件件的的事事前前（先先验）概率。验）概率。根根据据调调查查或或试试验验计计算算得得到到条条件件概概率率，然然后后使使用用贝贝叶叶斯斯公公式式计算出各

36、事件的事后（后验）概率。计算出各事件的事后（后验）概率。65第65页，此课件共108页哦 贝叶斯公式贝叶斯公式在贝叶斯公式中，在贝叶斯公式中，P(Ai)和和P(Ai|B)分别称为分别称为原因的原因的验前概率验前概率和和验后概率验后概率.P(Ai)(i=1,2,n)是在没有进一步信息（不知道是在没有进一步信息（不知道事件事件B是否发生）的情况下，人们对诸事件发是否发生）的情况下，人们对诸事件发生可能性大小的认识生可能性大小的认识.当有了新的信息（知道当有了新的信息（知道B发生），人们对诸事发生），人们对诸事件发生可能性大小件发生可能性大小P(Ai|B)有了新的估计有了新的估计.66第66页，此课

37、件共108页哦 在不了解案情细节在不了解案情细节(事件事件B)之前，侦破人员根据过去之前，侦破人员根据过去的前科，对他们作案的可能的前科，对他们作案的可能性有一个估计，设为性有一个估计，设为比如原来认为作案可能性较小的某甲，比如原来认为作案可能性较小的某甲，现在变成了重点嫌疑犯现在变成了重点嫌疑犯.例如，某地发生了一个案件，怀疑对象有例如，某地发生了一个案件，怀疑对象有甲、乙、丙三人甲、乙、丙三人.甲甲乙乙丙丙P(A1)P(A2)P(A3)但在知道案情细但在知道案情细节后节后,这个估计这个估计就有了变化就有了变化.P(A1|B)知道知道B发生后发生后P(A2|B)P(A3|B)最大最大偏小偏小

38、67第67页，此课件共108页哦贝叶斯决策的优点及其局限性贝叶斯决策的优点及其局限性 优点：优点：（1）贝叶斯决策能对信息的价值或是否需 要采集新的信息做出科学的判断。（2）它能对调查结果的可能性加以数量化 的评价，而不是像一般的决策方法那 样，对调查结果或者是完全相信，或 者是完全不相信。68第68页，此课件共108页哦 （3）如果说任何调查结果都不可能完全准 确，先验知识或主观概率也不是完全 可以相信的，那么贝叶斯决策则巧妙 地将这两种信息有机地结合起来了。（4）它可以在决策过程中根据具体情况下 不断地使用，使决策逐步完善和更加 科学。69第69页，此课件共108页哦 局限性：（1）它需要

39、的数据多，分析计算比较复杂，特别在解决复杂问题时，这个矛盾就 更为突出。（2）有些数据必须使用主观概率，有些人 不太相信，这也妨碍了贝叶斯决策方 法的推广使用。70第70页，此课件共108页哦例子某某钻钻井井大大队队在在某某地地区区进进行行石石油油勘勘察察，主主观观估估计计该该地地区区有有石石油油的的概概率率为为P(O)=0.5；无无油油的的概概率率P(D)=1-0.5=0.5。为为了了提提高高钻钻探探的的效效果果，先先作作地地震震试试验验，根根据据积累的资料得知：积累的资料得知：凡凡有有油油地地区区作作试试验验，结结果果亦亦好好的的概概率率为为P(F O)=0.9；作试验结果不好的概率为；作

40、试验结果不好的概率为P(U O)=0.1;凡凡无无油油地地区区作作试试验验结结果果好好的的概概率率为为P(F D)=0.2；作作试试验验结果不好的概率为结果不好的概率为P(U D)=0.8；问问在在该该地地区区作作试试验验后后，有有油油与与无无油油的的概概率率各各是是多多少少？71第71页，此课件共108页哦分析：分析：利用贝叶斯公式计算各事件的事后（后验）概率，做地震试验好的条件下，有油的概利用贝叶斯公式计算各事件的事后（后验）概率，做地震试验好的条件下，有油的概率率 P(O)P(F O)P(O F)=P(F)做地震试验好的条件下，无油的概率做地震试验好的条件下，无油的概率 P(D)P(F

41、D)P(D F)=P(F)做地震试验不好的条件下，有油的概率做地震试验不好的条件下，有油的概率 P(O)P(U O)P(O U)=P(U)做地震试验不好的条件下，无油的概率：做地震试验不好的条件下，无油的概率：P(D)P(U|D)P(D U)=P(U)72第72页，此课件共108页哦解解 先计算做地震试验好与不好的概率；先计算做地震试验好与不好的概率；做地震试验好的概率（全概公式）做地震试验好的概率（全概公式）P(F)=P（O）P(F O)P(D)P(F D)=0.50.90.50.2=0.55 做地震试验不好的概率做地震试验不好的概率 P(U)=P（O）P(U O)P(D)P(U D)=0.

42、50.10.50.8=0.4573第73页，此课件共108页哦利用贝叶斯公式计算各事件的事后（后验）概率，做地震试验好的条件下，有油的概率利用贝叶斯公式计算各事件的事后（后验）概率，做地震试验好的条件下，有油的概率 P(O)P(F 0)0.45 P(O F)=9/11 P(F)0.55 做地震试验好的条件下，无油的概率做地震试验好的条件下，无油的概率 P(D)P(F D)0.45 P(D F)=9/11 P(F)0.55 做地震试验不好的条件下，有油的概率做地震试验不好的条件下，有油的概率 P(O)P(U O)0.05 P(O U)=1/9 P(U)0.45 做地震试验不好的条件下，无油的概率

43、：做地震试验不好的条件下，无油的概率：P(D)P(U|D)0.40 P(D U)=8/9 P(U)0.45 74第74页，此课件共108页哦l【例例】某水利工程公司拟对大江截流的施工工期做出决策。可供选择某水利工程公司拟对大江截流的施工工期做出决策。可供选择的方案有两种：一是在的方案有两种：一是在9月份施工；二是在月份施工；二是在10月份施工。假定其他月份施工。假定其他条件都具备，影响截流的唯一因素是天气与水文状况。条件都具备，影响截流的唯一因素是天气与水文状况。10月份月份的天气与水文状况肯定可以保证截流成功。而的天气与水文状况肯定可以保证截流成功。而9月份的天气水文月份的天气水文状况有两种

44、可能。如果天气好，上游没有洪水，状况有两种可能。如果天气好，上游没有洪水，9月底前截流成功，月底前截流成功，可使整个工程的工期提前，从而能比可使整个工程的工期提前，从而能比10月施工增加利润月施工增加利润1000万元；万元；如果天气坏，上游出现洪水，截流失败，则比如果天气坏，上游出现洪水，截流失败，则比10月施工增加月施工增加500万元的损失。根据以往经验，万元的损失。根据以往经验，9月份天气好的可能性是月份天气好的可能性是0.6,天天气坏的可能性是气坏的可能性是0.4。为了帮助决策，公司拟请某气象站对气象作更。为了帮助决策，公司拟请某气象站对气象作更进一步的预测与分析。过去的资料表明，该气象

45、站预报好天气的准进一步的预测与分析。过去的资料表明，该气象站预报好天气的准确率是确率是0.9,预报坏天气的准确率是预报坏天气的准确率是0.7。试通过后验预分析，判断。试通过后验预分析，判断水利工程公司是否应购买气象情报？该项气象情报的平均价水利工程公司是否应购买气象情报？该项气象情报的平均价值是多少？是否应在值是多少？是否应在9月份施工？为该公司选择合适的行动方案。月份施工？为该公司选择合适的行动方案。75第75页，此课件共108页哦l解：（解：（1）先验分析）先验分析根据题意可列出该问题的收益矩阵表：根据题意可列出该问题的收益矩阵表：E(Q(a1)10000.65000.4400万元；万元；

46、E(Q(a2)0 根据期望值准则，应选择方案一即在根据期望值准则，应选择方案一即在9 月份施工。月份施工。76第76页，此课件共108页哦（2）后验概率估计）后验概率估计l设气象站发出的预报为，其结果无非是以下两种：天气好，天气坏。则预设气象站发出的预报为，其结果无非是以下两种：天气好，天气坏。则预报的准确率就是似然度。按照前面介绍过的估计后验概率的方法，可分别报的准确率就是似然度。按照前面介绍过的估计后验概率的方法，可分别列出两种预报结果的后验概率计算表。列出两种预报结果的后验概率计算表。77第77页，此课件共108页哦 P(Si）P(I1/Si)由于由于 P(SiI1)=P(I1)而而P(

47、I1)=P(S1）P(I1/S1)+P(S2）P(I1/S2)=0.6 0.9+0.4 0.3=0.66所以所以 P(S1）P(I1/S1)(S1I1)=0.6 0.9 0.66=0.818 P(I1)有有了了先先验验概概率率和和似似然然函函数数，可可以以运运用用贝贝叶叶斯斯全全概概率率公公式式，计算出后验概率计算出后验概率P(SI):78第78页，此课件共108页哦l由表中还可知：气象站发出天气好预报的概率由表中还可知：气象站发出天气好预报的概率（e1）是）是0.66，气象站发出天气，气象站发出天气坏预报的概率坏预报的概率（e2）是）是0.34。79第79页，此课件共108页哦（）后验分析（

48、）后验分析l当气象站发出天气好的预报时，应利用后验概率当气象站发出天气好的预报时，应利用后验概率 计算期望收益：计算期望收益：E(Q(a1)(10000.8185000.182)727 E(Q(a2)(00.81800.182)0l因此，该场合根据期望值准则应选择方案一。因此，该场合根据期望值准则应选择方案一。l当气象站发出天气坏的预报时，应利用后验概率当气象站发出天气坏的预报时，应利用后验概率 计算期望收益：计算期望收益：E(Q(a1)10000.17655000.8235-235.25 E(Q(a2)00.81800.1820l因此，该场合根据期望值准则应选择方案二。因此，该场合根据期望值

49、准则应选择方案二。80第80页，此课件共108页哦（3）后验预分析）后验预分析l为了帮助决策，我们利用以上分析的结果，画出本例的决策树图（参见图为了帮助决策，我们利用以上分析的结果，画出本例的决策树图（参见图9-3）。）。81第81页，此课件共108页哦l由决策树分析可知，该水利工程公司应购买气象情由决策树分析可知，该水利工程公司应购买气象情报，以便更准确地把握气象水文状况。如果气象预报，以便更准确地把握气象水文状况。如果气象预报天气好，应在报天气好，应在9月份施工，如果气象预报天气坏，月份施工，如果气象预报天气坏，则应在则应在10月份施工。从获得的利润期望值看月份施工。从获得的利润期望值看,

50、这一这一方案比根据先验分析直接选定的方案高出方案比根据先验分析直接选定的方案高出79.82万万元元(479.82-400),这一数值实际上就是购买气象情报这一数值实际上就是购买气象情报价值的上限。只要该项情报要价低于价值的上限。只要该项情报要价低于79.82万元，万元，平均来看就是有利的。平均来看就是有利的。82第82页，此课件共108页哦匹兹堡开发公司匹兹堡开发公司(PDC)已购得一块地用于建造一个高档的沿已购得一块地用于建造一个高档的沿河综合商业楼，其位置对繁华的匹兹堡和金三角有很好的景河综合商业楼，其位置对繁华的匹兹堡和金三角有很好的景观，所谓金三角是指两条小河汇流成俄亥俄观，所谓金三角