经济博弈管理学与财务知识分析.pptx

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1、8.6博弈理论与寡头竞争博弈博弈：是指个人或组织在一定的环境条件下，以一定的规则进行决策并从中取得相应结果有过程。博弈论博弈论（Game Theory）：）：研究博弈参与者在利益冲突条件下进行决策的理论。1管理经济学 南开大学国际商学院 李国津 博弈理论的发展与代表人物1944年，J冯诺依曼、O摩根斯坦恩在博弈理论与经济行为首先提出一些博弈论的概念。50年代，J纳什和图克等人奠定了非合作博弈论的基础。60年代，R泽尔腾在纳什均衡引进动态分析，海萨尼引进不完全信息的研究。1994年，纳什、泽尔腾和海萨尼获得诺贝尔经济学奖。2管理经济学 南开大学国际商学院 李国津 博弈论与寡头厂商竞争 严格地讲，

2、博弈论并不是经济学的一个分支，它是一种方法，应用范围除经济学外，还包括政治学、军事学、外交学、国际关系学、犯罪学等。但为何博弈论受到经济学的重视呢？主要原因是博弈论在经济学中得到最广泛、最成功的应用，尤其在寡头市场理论中得到直接的应用。另外，博弈论的许多成果也是借助于经济学的例子来发展的。 当寡头竞争者改变其产品或定价时, 企业必须要做出反应或调整，能够预见到对方行动的事前行为最佳。3管理经济学 南开大学国际商学院 李国津 企业越来越注重实现竞争优势的战略与策略。 在寡头行业中, 厂商之间的相互影响十分明显。 有时作为先行者就会产生优势；有时可信的威胁也会影响竞争对手的行为。 基于博弈理论的竞

3、争4管理经济学 南开大学国际商学院 李国津 博弈的种类1. 合作博弈与非合作合作博弈与非合作博弈博弈 厂商之间的经济博弈可以是合作的，也可以是非合作的。区别在于是否存在一个有约束力的协议。如果有，就是合作博弈；如果没有，就是非合作博弈。前者强调团体理性，即效率、公平和公正；后者强调个人理性和个人最优决策。5管理经济学 南开大学国际商学院 李国津 2. 同时博弈与顺同时博弈与顺序博弈序博弈前者是博弈各方在不了解对方情况下制定决策；后者是一方看到另一方的行动之后再采取行动。博弈的主要类型6管理经济学 南开大学国际商学院 李国津 博弈的主要类型3. 一次博弈与重一次博弈与重复博弈复博弈博弈行动只进行

4、一次的是一次博弈；博弈行动进行多次的是重复博弈4.纯粹博弈和混纯粹博弈和混合博弈合博弈前者有一种行动，后者有多种行动7管理经济学 南开大学国际商学院 李国津 博弈的主要类型5. 双人博弈与双人博弈与 n人博弈人博弈6.零和博弈与非零和博弈与非零和博弈：零和博弈：在零和博弈中，一方之所得即为另一方之所失；在非零和博弈中，双方的得失取决于各自选择采取的行动。8管理经济学 南开大学国际商学院 李国津 博弈的标准表达形式参与人（Player）：制定决策的个人或组织。战略（Strategy）：参与人计划采取的行动。收益（Payoff）：由战略带来的利润或亏损。战略 左 右上下10，20 15，8-10，

5、7 10，10参与人A参与人B9管理经济学 南开大学国际商学院 李国津 支配战略支配战略（Dominant Strategy)：不管不管对方采取什么行动，能导致最对方采取什么行动，能导致最高收益的战略。高收益的战略。参与人A的支配战略是：上上参与人B没有支配战略。战略 左 右上下10，20 15，8-10，7 10，10参与人A参与人B支配战略10管理经济学 南开大学国际商学院 李国津 战略 左 上下10，20 15，8-10，7 10，10参与人A参与人B安全战略安全战略（安全战略（Secure Strategy）：在给）：在给定最坏的可能结果条件下，保证最定最坏的可能结果条件下，保证最高的

6、收益。也叫最大最小战略。高的收益。也叫最大最小战略。参与人B的安全战略是“右”。安全战略存在缺点：如果A选“上”（“上”是A的支配战略），那么B选“左”的收益要大于安全战略。右11管理经济学 南开大学国际商学院 李国津 寻找寻找Bob & AliceBob & Alice的最大最小战略的最大最小战略 Alice的收益标在的收益标在上面的三角内，上面的三角内，Bob 的收益标在下的收益标在下面的三角内面的三角内 寻找最大最小战略 是否存在均衡?BobAliceab c d e5 1 -1 -5 -1 1 3 7 -8 -3 -7 8Worst for Alice with a-strategy

7、is -1Worst for Alice with b-strategy is -8Worst for Bob with c-strategy is -5Worst for Bob with d-strategy is -7Worst for Bob with e-strategy is 1bestbest?12管理经济学 南开大学国际商学院 李国津 战略上下10，20 15，8-10，7 10，10参与人A参与人B纳什均衡纳什均衡（纳什均衡（Nash Equilibrium）：给）：给定对方的战略，任何一方都不能通过定对方的战略，任何一方都不能通过单方改变战略而改进收益的战略组合。单方改变战

8、略而改进收益的战略组合。参与人A的纳什均衡是“上”。参与人B的纳什均衡是“左”。左右13管理经济学 南开大学国际商学院 李国津 支配战略与纳什均衡的区别 支配战略支配战略：不管对方做什么不管对方做什么，对博弈方都是最优战略。 纳什均衡纳什均衡：给定竞争对手的行动给定竞争对手的行动之后，博弈方所能采取的最好行动。 支配战略支配战略：我所做的是：不管你做什么我所能做的最好的。 你所做的是：不管我做什么你所能做的最好的。纳什均衡纳什均衡：我所做的是：给定你所做的我所能做的最好的。 你所做的是：给定我所做的你所能做的最好的。14管理经济学 南开大学国际商学院 李国津 支配战略是纳什均衡的特例 由于厂商

9、选择了可能的最佳选择，没有改变选择战略的动力，就构成了一个稳定的均衡。并不是所有的博弈都存在一个纳什均衡，有的没有纳什均衡，有的有多个纳什均衡。支配战略与纳什均衡15管理经济学 南开大学国际商学院 李国津 收益常常取决于战略选择 两疑犯被抓并单独审讯，交待政策 （坦白或不坦白） 1次博弈 非合作结果 都坦白 合作结果 都不坦白疑犯疑犯 2 1年 15年 0年 5年1年 0年 15年 5年著名博弈: 囚犯的两难囚犯的两难(The Prisoners Dilemma) （一次，同时，双人（一次，同时，双人, , 非零和，非合作博弈）非零和，非合作博弈） 不 坦白 坦白疑犯疑犯1不坦白 坦白16管理

10、经济学 南开大学国际商学院 李国津 囚犯两难中的纳什均衡：囚犯两难中的纳什均衡：给定疑犯给定疑犯1坦白的情况下，疑犯坦白的情况下，疑犯2的最优战略是坦白；的最优战略是坦白；给定疑犯给定疑犯2坦白的情况下，疑犯坦白的情况下，疑犯1的最优战略是坦白；的最优战略是坦白；因此，因此，纳什均衡就是纳什均衡就是坦白，坦白坦白，坦白。事实上，事实上，它还是一个支配战略它还是一个支配战略，即不管对方，即不管对方如何选择，自己的最优选择是坦白。如果疑如何选择，自己的最优选择是坦白。如果疑犯犯2不坦白，疑犯不坦白，疑犯1坦白就会被释放，不坦白坦白就会被释放，不坦白就会关押就会关押15年，所以坦白比不坦白好；如果年

11、，所以坦白比不坦白好；如果疑犯疑犯2坦白，疑犯坦白，疑犯1坦白的话，关押坦白的话，关押5年，不坦年，不坦白关押白关押15年，所以坦白还是比不坦白好。年，所以坦白还是比不坦白好。同样，坦白也是疑犯同样，坦白也是疑犯2的支配战略。的支配战略。17管理经济学 南开大学国际商学院 李国津 处于囚犯两难境地的双寡头：定价决策处于囚犯两难境地的双寡头：定价决策战略 低价格 高价格低价格高价格0，0 50，-10-10，50 10，10寡头厂商1寡头厂商2纳什均衡为纳什均衡为低价格，低价格低价格，低价格，利润为，利润为0。由此说明，个人理性与集体理性之间的矛盾。最好应该两厂商都要高价，但寡头厂商存在这个积极

12、性吗？18管理经济学 南开大学国际商学院 李国津 处于囚犯两难境地的双寡头：广告支出处于囚犯两难境地的双寡头：广告支出 两家厂商制定广告决策： S = 低广告支出, L = 高广告支出 收益为利润 同样的情况适用于提高产品质量FIRM 2FIRM 1S LSL100, 100 10, 150150, 10 20, 2019管理经济学 南开大学国际商学院 李国津 协调决策战略220V110V220V 110V100，100 0，0 0，0 100，100厂商B厂商 A因为是一次博弈，所以只能“猜”对方的选择，然后按照对方的决策进行决策就可实现最大利润。所以“协调”就可获利。20管理经济学 南开大

13、学国际商学院 李国津 管理人员对工作的监管战略 工作 偷懒监管不监管-1，1 1，-11，-1 -1，1员工经理此时不存在纳什均衡。双方都要对自己的选择保密。采用混合战略最好。21管理经济学 南开大学国际商学院 李国津 劳资谈判战略0 50 1000 0，0 0，50 0，10050 50，0 50，50 0，0100 100，0 0，0 0，0工会资方存在三个纳什均衡。0，0是被支配战略，100，0是对方的被支配战略，只有50，50才有可能。22管理经济学 南开大学国际商学院 李国津 有些博弈不存在所谓纯粹战略的纳什均衡。混合战略混合战略就是博弈方根据一组选定的概率，在可能的行为中随机选择的

14、策略。 例如博弈硬币的正反面。混合战略23管理经济学 南开大学国际商学院 李国津 如果两个硬币的面一致（都是正面或都是反面），博弈A方赢；如果一正一反，B方赢。你的策略最好是1/2选正面，1/2选反面的随机策略。B方方正面正面反面反面正面正面反面反面A方方1, -1-1, 1 -1, 11, -1投掷硬币的概率24管理经济学 南开大学国际商学院 李国津 一、不能让对方知道或猜到自己的选择，因此必须在决策时采取随机决策；二、选择每种策略的概率要恰好使对方无机可乘，对方无法通过有针对性的某种策略而得益。混合博弈的两个原则25管理经济学 南开大学国际商学院 李国津 警卫睡觉,小偷去偷,小偷得益B,警

15、卫被处分-D。警卫不睡，小偷去偷，小偷被抓受惩处-P, 警卫不失不得。警卫睡觉，小偷不偷，小偷不失不得，警卫得到休闲R.警卫不睡，小偷不偷，都不得不失。警卫警卫睡觉睡觉不睡觉不睡觉偷偷不偷不偷窃贼窃贼B, -D-P, 0 0, R0, 0警卫与小偷的博弈警卫与小偷的博弈26管理经济学 南开大学国际商学院 李国津 警卫是不是睡觉决定于小偷偷不偷的概率，而小偷偷不偷的概率在于小偷猜警卫睡不睡觉。小偷一定来偷，警卫肯定不睡觉；小偷一定不来偷，警卫肯定睡觉。警卫的得益与小偷偷不偷的概率有关警卫与小偷的博弈警卫与小偷的博弈27管理经济学 南开大学国际商学院 李国津 若小偷来偷的概率为P偷 警卫的得益为：

16、 R ( 1- P偷) + (-D) P偷小偷认为警卫不会愿意得益为负，最多为零。即R/D= P偷/ ( 1- P偷) 小偷偷不偷的概率等于R与D的比率 01小偷偷的概率警卫睡觉的期望得益RDP偷警卫与小偷的博弈警卫与小偷的博弈28管理经济学 南开大学国际商学院 李国津 同样的道理警卫偷懒的概率（睡觉）P睡决定了小偷的得益为：(-P) ( 1- P睡) + (V) P睡警卫也认为小偷不会愿意得益为负，最多为零。即V / P = ( 1- P睡)/ P睡 警卫偷不偷懒的概率取决于 V与P的比率01警卫偷懒的概率小偷的期望得益P睡PV警卫与小偷的博弈警卫与小偷的博弈29管理经济学 南开大学国际商学

17、院 李国津 各博弈方都知道自己和对方的方案 所有各方的偏好都是已知的 一次博弈 收益之和为零 均衡均衡-任何一个参与人都不能通过改变行动来增加自己的收益 假设条件假设条件参与人参与人 2参与人参与人 1abc d1, -1 3, -3-2, 2 0, 0参与人1的收益为第一个数字参与人2的收益为第二个数字均衡战略组合为 a,c30管理经济学 南开大学国际商学院 李国津 N人博弈 博弈可以扩展到二人以上 新的复杂问题:博弈方的合作合作 & 表里不一的问题 N人博弈的解决可能比较困难它给予管理者一种认识冲突的性质、竞争态势和解决方案的方法。31管理经济学 南开大学国际商学院 李国津 重复博弈中的双

18、寡头厂商竞争 双寡头寡头很可能具有多次竞争机会 重复博弈重复博弈允许惩罚或报复，这是在一次博中不存在的 博弈的次数越多，共谋越可能成功32管理经济学 南开大学国际商学院 李国津 无限重复博弈战略 低价格 高价格低价格高价格0，0 50，-10-10，50 10，10寡头厂商1寡头厂商2 无限重复博弈：一次一次无止境地行动，参与人从每次行动中得到收益；存在货币的时间价值问题；采用 “触发战略” 有助于形成共谋。33管理经济学 南开大学国际商学院 李国津 无限重复博弈无限重复博弈：一般地，利率低时，厂商会发现共 谋索取高价可获最大利润。若A欺骗，其利润的现值为 PVA欺骗 = 50+0+0+若A不

19、欺骗，每期收益为10，合作的现值为iiiiiPVA)1 (10.)1 (10)1 (101101032.合作如果欺骗所得的现值小于合作所得的现值，就不会欺骗。合作欺骗.)1 (1050AAPViiPV即若i=1/4, 利率低于25%，得到的损失大于收益，A不会欺骗。34管理经济学 南开大学国际商学院 李国津 避免囚犯两难困境避免囚犯两难困境重复博弈如果博弈重复进行, 厂商实现合作的可能性会更大。每家厂商都通过每个时期自己的行为“表明”他希望合作。 扩大生产的厂商“表明”他们不想合作。 35管理经济学 南开大学国际商学院 李国津 产品质量无限重复博弈的应用战略 低质量产品 高质量产品不买购买消费

20、者企业0，0 0，-10-10，10 1，1厂商若想长期存在，就不要用低质量产品欺骗顾客，对于偶然出现的次品，一定要用售后服务挽回影响，保全企业的信誉36管理经济学 南开大学国际商学院 李国津 多阶段博弈：博弈的扩展表达形式ABB上上上下下下（10，15）（5，5）（0，0）（6，20）37管理经济学 南开大学国际商学院 李国津 子博弈完全均衡（SUBGAME PERFECT EQUILIBIUM) 一种纳什均衡，而且任何一方都不能通过改变战略而使任何阶段上的收益得到增进，也就是只包括可信威胁的纳什均衡。38管理经济学 南开大学国际商学院 李国津 多阶段博弈的应用：进入博弈AB进入价格战不进入

21、分享市场（-1，1）（5，5）（0，10）39管理经济学 南开大学国际商学院 李国津 多阶段博弈的应用问题：革新博弈你作为一企业经理，要决定是否引进一种新产品。如果引进，你的对手会随之决定是否“克隆”你的产品。如果你不引进，你和你的对手都将赚100万元；如果你引进，对手克隆，你损失500万元，对手赚200万（因为你投入大量研发费用）；如果你引进，对手不克隆，你赚1000万元，对手一分不赚。1。画出博弈树形图。画出博弈树形图。2。你是否应该引进新产品？。你是否应该引进新产品？3。如果你的对手。如果你的对手“允诺允诺”不克隆你的新产品，你的答案会不克隆你的新产品，你的答案会不不会改变？会改变？4。

22、如果专利法防止了对手克隆你的产品，你将如何做？。如果专利法防止了对手克隆你的产品，你将如何做？40管理经济学 南开大学国际商学院 李国津 AB引进“克隆”不引进不“克隆”（-5，20）（100，0）（1，1）革新博弈问题的答案：2。不应该引进，因为1-5。41管理经济学 南开大学国际商学院 李国津 革新博弈问题的答案：3。如果你相信对手的承诺，引进新产品将赚1000万。但是，对手的承诺是不可信的。4。有专利保护，你可赚1000万。说明专利制度促进产品开发。42管理经济学 南开大学国际商学院 李国津 顺序行动谈判博弈MUUU（99，1）（0，0）（50，50）（0，50）（1，99）（0，0）1

23、50100接受拒绝拒绝拒绝接受接受43管理经济学 南开大学国际商学院 李国津 企业战略博弈 顺序博弈顺序博弈就是行动存在明确顺序博弈。顺序博弈的例子： 当一家厂商宣布减价时，你决定作不作出反应是顺序出现的。 同时博弈同时博弈出现于所有的博弈方都必须在同时选择他们的行动。44管理经济学 南开大学国际商学院 李国津 企业的竞争往往是一种顺序博弈 第一个引进新产品、降低价格的人常常第一个引进新产品、降低价格的人常常会取得人们的认可和优势，就叫先行者会取得人们的认可和优势，就叫先行者优势。优势。 当博弈持续几个时期时, 一个时期内厂商的一种行为可以在未来某个时期受到新行动的惩罚或奖励。如果一家新厂商进

24、入市场, 原有厂商把价格降到使之无利可图的水平就是一备战威胁。45管理经济学 南开大学国际商学院 李国津 可信的威胁与承诺 可信的威胁可信的威胁是一种行动，在一个非合作性博弈中被认为是一种可能的惩罚。 它的存在有时会导致合作性行为。 可信的承诺可信的承诺是一种建立信誉的机制。 在一个非合作性博弈中是对良好行为的奖酬。 46管理经济学 南开大学国际商学院 李国津 建立可信威胁与可信承诺的机制 契约的其它支付契约的其它支付, 但可能会违背反托拉斯法。 使用像声誉这样的非重置资产非重置资产。 建立联盟关系，联盟关系，若任何一方违背承诺，这个关系就会分裂。 使用一种不可取消和不可改变的 “抵押机抵押机

25、制制”， 它能阻碍违背承诺。 比如像 “付双倍货币才能收回抵押品”，“最惠国”等条件。47管理经济学 南开大学国际商学院 李国津 规模障碍 某些进入者要想进入一个市场就必须立即达到很大的规模。原有厂商可以接纳进入者，允许他在一个利基市场中经营。原有厂商也可以采取阻止进入的行动，如削减价格起到威胁作用。 48管理经济学 南开大学国际商学院 李国津 超额的生产能力-进入威胁 形成额外的生产能力可以阻止进入。潜在的进入者知道他一旦进入，价格就会下降，原有厂商发起价格战。因此而构成可信的威胁。 形成过剩生产能力的行动在顺序博弈中常常带有先发制人（先进入）的意图。因此这种行动也被称为事先承诺博弈。事先承诺博弈。49管理经济学 南开大学国际商学院 李国津