博弈论与信息经济学课件何为博弈?Ifagroupofhunterssetouttotakeastag,theyarefullyawarethattheywouldallhavetoremainfaithfullyattheirpostsinordertosucceed;butifaharehappenstopassnearoneofthem,therecanbenodoubtthathepursueditwithoutqualm,andthatoncehehadcaughthisprey,hecaredverylittlewhetherornothehadmadehiscompanionsmisstheirs.——Rousseau博弈与博弈论Game:aphysicalormentalcompetitionconductedaccordingtoruleswiththeparticipantsindirectoppositiontoeachother.——Merriam-WebsterReferences博,大通也。——《说文》。弈,围棋,通“奕”。博弈饱食终日,无所用心,难矣哉。不有博弈者乎?为之尤贤乎己!——论语·阳货篇博弈:是对理性的参与人在策略相互依存情况下的行为所进行的正规的描述。博弈论:是研究决策主体的行为发生相互作用时的决策以及相对应的均衡问题的经济学理论。博弈与博弈论为什么要学习博弈论?是经济学理论发展的自然延伸是学习经济学前沿理论的重要工具是从事科研工作的思维方式之一是理解制度、文化等非传统经济学问题的有效途径1994年约翰·福布斯·纳什(JohnF.NashJr.)美国人(1928-2015)约翰·海萨尼(JohnC.Harsanyi)美国人(1920-)莱因哈德·泽尔腾(ReinhardSelten)德国人(1930-)这三位数学家在非合作博弈的均衡分析理论方面做出了开创性的贡献,对博弈论和经济学产生了重大影响。1996年詹姆斯·莫里斯(JamesA.Mirrlees)英国人(1936-)。主要著作:《关于福利经济学、信息和不确定性的笔记》《道德风险理论与不可观测行为》《组织内激励和权威的最优结构》威廉·维克瑞(WilliamVickrey)美国人(1914-1996)维克瑞在信息经济学、激励理论、博弈论等方面都做出了重大贡献。2001年乔治·阿克尔洛夫(GeorgeA.Akerlof)生于1940年,美国加州大学伯克莱分校迈克尔·斯宾塞(A.MichaelSpence)生于1943年,美国加州斯坦福大学约瑟夫·斯蒂格利茨(JosephE.Stiglitz)生于1943年,美国纽约哥伦比亚大学为不对称信息市场的一般理论奠定了基石。他们的理论迅速得到了应用,从传统的农业市场到现代的金融市场。他们的贡献来自于现代信息经济学的核心部分2004年芬恩·基德兰德(FinnE.Kydland)卡内基—梅隆大学和加利福尼亚圣巴巴拉分校爱德华·普雷斯科特(EdwardC.Prescott)亚利桑那州立大学凯瑞(W.P.Carey)商学院他们一是通过对宏观经济政策运用中“时间一致性难题”的分析研究,为经济政策特别是货币政策的实际有效运用提供了思路;二是在对商业周期的研究中,通过对引起商业周期波动的各种因素和各因素间相互关系的分析,使人们对于这一现象的认识更加深入。2005年托马斯·克罗姆比·谢林(ThomasCrombieSchelling),1921年生于美国。哈佛大学博士。现任马里兰大学教授。罗伯特·约翰·奥曼(RobertJohnAumann),1930年生于德国。麻省理工学院博士。耶路撒冷希伯来大学教授。通过博弈论分析促进了对冲突与合作的理解。2007年埃里克·马斯金(EricS.Maskin)普林斯顿高等研究院社会科学部主任。他在现代经济学最为基础的领域里做出了卓越的贡献,其中包括公共选择理论、博弈论、激励理论与信息理论以及机制设计。被誉当今国际经济学最受尊敬的经济学大师。罗杰·迈尔森(RogerB.Myerson)1951年3月29日生于美国波士顿,美国国籍。1976年获得哈佛大学应用数学博士学位,其博士课题为“一种合作博弈理论(ATheoryofCooperativeGames)”,对博弈论有深入的研究。著有《博弈论:矛盾冲突分析》(GameTheory:AnalysisofConflict)及《经济决策的概率模型》(ProbabilityModelsforEconomicDecisions)。莱昂尼德·赫维奇(LeonidHurwicz)美国科学院院士,美国经济学会院士,总统奖获得者。最重要的研究工作是开创了经济机制设计理论。他曾于1990年由于“对现代分散分配机制的先锋性研究”获得美国国家科学奖。2009年埃莉诺·奥斯特罗姆(ElinorOstrom)是印第安那大学政治学系阿瑟·本特利讲座教授。她对制度分析理论、集体行动理论、可持续发展、公共资源等领域的研究在全世界范围内产生了很大的影响,并因而获得了众多的荣誉。她的获奖理由是对经济治理(economicgovernance)的研究,特别是在公共选择方面的研究,奥斯特姆的研究证明了用户组织(userassociations)如何成功管理公共财产。《规则、博弈与公共池塘资源》《共同合作——集体行为、公共资源与实践中的多元方法》《民主的意义及民主制度的脆弱性》2012年埃尔文·罗斯(AlvinRoth)与罗伊德·沙普利(LloydShapley)。2014年让·梯若尔(JeanTirole),因在“对市场力量和监管的分析”方面的贡献而获奖。为什么要学习博弈论?在博弈论中,优超战略均衡(DominantStrategyEquilibrium)总是纳什均衡么?纳什均衡总是优超战略均衡么?——北京大学1996年研究生入学考试试题考虑Spence的signal模型。市场上有高能力和低能力两类工人,高能力工人的生产效率为2,低能力的为1;且高能力工人接受y年教育的成本y/2,低能力工人接受y年教育的成本y。假设雇主可使工人的效用达到最低限为零,雇主不能观察能力的大小,只能认为每个工人为高能力的概率为1/2。如果受教育程度可观察,求信号的分离均衡和混同均衡。——北京大学2005年研究生入学考试试题请用博弈论思想简述中国为什么要加入世界贸易组织?——对外经贸大学2002年研究生入学考试试题寡头垄断市场上有一种决策方式被称为“准竞争”(quasi-competitive),其含义是市场上所有的寡头垄断企业都模仿完全竞争厂商的行为模式,使生产的边际成本(MC)等于市场价格(P)。假定市场上有n个相同的卖方垄断生产厂商,他们所面对的反需求函数为P=a-b(q1+······+qn),其成本为Ci=cqi。求:(1)古诺均衡解;(2)确定准均衡解;(3)当n→∞时,古诺解是否收敛于准竞争解?——中国人民大学2004年研究生入学考试试题为什么要学习博弈论?主父欲伐中山,使李疵观之。李疵曰:“可伐也!君弗攻,恐后天下。”主父曰:“何以?”对曰:“中山之君所倾盖与车(古人乘车与人交谈,必须倾斜车盖),而朝穷闾(lǘ)隘巷之士者,七十家。”主父日:“是贤君也,安可伐?”李疵曰:“不然。举士,则民务名不存本;朝贤,则耕者惰而战士懦。若此不亡者,未之有也。”教材选择课程内容设置一、博弈论的基本理论完全信息静态博弈完全信息动态博弈重复博弈演化博弈合作博弈论简介不完全信息静态博弈不完全信息动态博弈二、信息经济学初步三、制度经济学的博弈研究学习过程中的注意事项一、注重理解和思考二、一定要做一定数量的习题三、超越符号四、把握各种定义公式背后的含义学习方法,重要!博学之,少看课件;审问之,突破常识;慎思之,由浅入深;明辨之,碰撞思想;笃行之,笔耕不辍。第1章博弈基本构成要素与表示方法本章导引第1节博弈的基本构成要素参与人、行动、信息、策略、支付和均衡。第2节博弈的展开式表示第3节博弈的标准式表示博弈树:结点、枝、信息集。策略与支付矩阵。第1节博弈基本构成要素案例:开发商A欲开发一栋新的写字楼,他面临着两方面的不确定性。一是房地产市场的需求存在不确定性,对写字楼的需求可能很高的需求也可能很低;另一方面,存在另外一个开发商B也有可能开发类似的写字楼。所以可能出现的结果有以下八种:需求旺盛,A开发,B放弃,则A的利润为8000万,B的利润为0;B开发,则A的利润为4000万,B的利润为4000万;A放弃,B开发,则A的利润为0,B的利润为8000万;B放弃,则A的利润为0,B的利润为0;需求萎靡,A开发,B放弃,则A的利润为1000万,B的利润为0;B开发,则A的利润为-3000万,B的利润为-3000万;A放弃,B开发,则A的利润为0,B的利润为1000万;B放弃,则A的利润为0,B的利润为0;一、参与人(player)参与人是搏弈中的决策主体,其目的是使自己的效用最大化。界定:参与人必须有可供选择的行动和很好定义的效用函数。限制:“自然”(nature)作为“虚拟参与人”(pseudo-player)在博弈中出现。自然可以理解为决定外生随机变量概率分布的机制。特例:符号:i=1,2,···,n代表参与人;N或0代表“自然”。第1节博弈基本构成要素二、行动(actionormove)行动是参与人在某个时点时的决策变量。界定:ai表示参与人的某一个行动;符号:Ai={ai}表示可供参与人i选择的所有行动的集合,或称行动空间;a=(a1,a2,···,an)表示n个参与人行动的有序集,称为“行动组合”(actionprofile);行动顺序(theorderofplay)很重要注意:第1节博弈基本构成要素三、信息(information)信息是参与人拥有的有关博弈的知识。尤其是与(1)“自然”的选择,(2)其他参与人的特征以及(3)行动的知识。界定:如果在一个二人博弈中,一个事实F能够满足如下条件,那么它就是一个“共同知识”(commonknowledge):注意:(1)参与人1和2知道F;(2)参与人1和2知道“参与人1和2知道F”;(3)参与人1和2知道“参与人1和2知道参与人1和2知道F”;……第1节博弈基本构成要素黔无驴,有好事者船载以入。至则无可用,放之山下。/虎见之,庞然大物也,以为神,蔽林间窥之。稍出近之,慭(yìn)慭然,莫相知。/他日,驴一鸣,虎大骇,远遁;以为且噬己也,甚恐。然往来视之,觉无异能者;益习其声,又近出前后,终不敢搏。/稍近益狎,荡倚冲冒。驴不胜怒,蹄之。虎因喜,计之曰,“技止此耳!”,断其喉,尽其肉,乃去。参与人的特征往往是与其行为紧密相关的。注意:黔之驴四、策略或战略(strategy)策略是参与人的一个完备(complete)的相机(contingent)决策规则。界定:符号:si表示参与人的某一个策略;Si={si}表示所有可供参与人i选择的策略的集合;s=(s1,···,si,···,sn)是一个n维向量,被称为“策略组合”(actionprofile);s-i=(s1,···,si-1,si+1,···,sn)表示策略组合s中除了i之外的其他人的选择。因此s也可以写作s=(si,s-i)第1节博弈基本构成要素五、支付(payoff)支付是指在一个特定的策略组合下得到的效用水平。界定:符号:ui=ui(s)=ui(s1,···,si,···,sn)表示参与人i从策略组合s中所获得的支付(效用)第1节博弈基本构成要素第2节博弈的展开式表示第2节博弈的展开式表示——博弈树的构成GIRLBOYBGGSFSFSF55215512GSFSFSFBG55215512第2节博弈的展开式表示案例:开发商A欲开发一栋新的写字楼,他面临着两方面的不确定性。一是房地产市场的需求存在不确定性,对写字楼的需求可能很高的需求也可能很低;另一方面,存在另外一个开发商B也有可能开发类似的写字楼。所以可能出现的结果有以下八种:第2节博弈的展开式表示需求旺盛,A开发,B放