效用理论及其在决策中的应用精选课件.ppt

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1、关于效用理论及其在决策中的应用第一页，本课件共有27页25.1 效用的概念效用的概念效用效用(Utility)是经济学中研究消费者行为理论时提出是经济学中研究消费者行为理论时提出来的。来的。为此还有两种效用理论为此还有两种效用理论基数效用理论和序数效用基数效用理论和序数效用理论。理论。效用效用是指人们在消费某种物品和劳务时，心理所得是指人们在消费某种物品和劳务时，心理所得到的满足程度到的满足程度,是一种心理感觉是一种心理感觉.将效用理论运用到决策学中，也是与决策者的感受和偏将效用理论运用到决策学中，也是与决策者的感受和偏好有关的。好有关的。换言之，效用换言之，效用就是决策者对决策后果的一种主观

2、感受、就是决策者对决策后果的一种主观感受、反应或倾向，是决策者的价值观和偏好在决策活动反应或倾向，是决策者的价值观和偏好在决策活动中的综合反映。中的综合反映。第二页，本课件共有27页3举例说明：效用在决策中的应用举例说明：效用在决策中的应用o假设有两个投资方案可供选择：假设有两个投资方案可供选择：o方案方案A：投资：投资100万元，有万元，有50%的把握能获利的把握能获利50万元，也有万元，也有50%的把握亏损的把握亏损20万元；万元；o方案方案B：投资：投资100万元，有万元，有100%的把握能获利的把握能获利10万元；万元；o那么哪一个更优呢？那么哪一个更优呢？o若按照以前的期望收益最大准

3、则，容易计算出：若按照以前的期望收益最大准则，容易计算出：oEA=10050%+（20）50%=40（万元）（万元）oEB=10100%=10（万元）；（万元）；o显然，方案显然，方案A更好一些。更好一些。o但是，也许有人宁愿选择安全可靠的方案但是，也许有人宁愿选择安全可靠的方案B为最优；为最优；o甚至也有人不用期望收益评价方法，直接看中的是高额收益，宁愿冒一甚至也有人不用期望收益评价方法，直接看中的是高额收益，宁愿冒一些风险而更青睐于方案些风险而更青睐于方案Ao这就是说，决策的后果对决策者的效用是不同的。这就是说，决策的后果对决策者的效用是不同的。第三页，本课件共有27页4这里用到了人们对待

4、风险的态度：这里用到了人们对待风险的态度：o有人是风险喜好者，敢于冒风险，从而追有人是风险喜好者，敢于冒风险，从而追求高投资回报；求高投资回报；o而有人则是而有人则是风险规避者风险规避者(risk adverse)，害，害怕风险，喜欢稳妥，有些保守。怕风险，喜欢稳妥，有些保守。o所以，对于同一个决策问题，不同的决策所以，对于同一个决策问题，不同的决策者有不同的选择最佳方案的心理标准，即者有不同的选择最佳方案的心理标准，即不同的决策方案带给人们的效用和感觉有不同的决策方案带给人们的效用和感觉有差异。差异。第四页，本课件共有27页55.2 5.2 效用的测定及效用曲线的绘制效用的测定及效用曲线的绘

5、制o效用是一种主观感受，是因人而异的。因此其绝对值不效用是一种主观感受，是因人而异的。因此其绝对值不容易估计，但对其作相对估计或测算还是可以做到的。容易估计，但对其作相对估计或测算还是可以做到的。o例如例如，某家电公司经营彩电、冰箱和空调等家用电器的，某家电公司经营彩电、冰箱和空调等家用电器的销售，售后服务实行三包，并配备了销售，售后服务实行三包，并配备了普通维修工普通维修工和和高级高级维修技师维修技师两类技术人员。并假设普通维修工只能排除轻微故两类技术人员。并假设普通维修工只能排除轻微故障，而高级维修技师则可排除一切故障。障，而高级维修技师则可排除一切故障。o根据历史资料知道，发生轻微故障与

6、严重故障的概率分别根据历史资料知道，发生轻微故障与严重故障的概率分别为为0.6和和0.4。现在接到用户电话通知，说电视机出了故障，。现在接到用户电话通知，说电视机出了故障，但未知是何种故障，若公司派人去修，则可能会出现下列四但未知是何种故障，若公司派人去修，则可能会出现下列四种情况之一：种情况之一：第五页，本课件共有27页6o第一种情形第一种情形：出现的是轻微故障，派去的是普通维修工，则很：出现的是轻微故障，派去的是普通维修工，则很快修好，用户满意，公司花费代价最小。快修好，用户满意，公司花费代价最小。o第二种情形第二种情形：出现的是严重故障，派去的是高级维修技师，：出现的是严重故障，派去的是

7、高级维修技师，则很快修好，用户满意，公司在用户中赢得了信誉，认则很快修好，用户满意，公司在用户中赢得了信誉，认为效用最大。为效用最大。o第三种情形第三种情形：出现的是轻微故障，派去的是高级维修技师，则：出现的是轻微故障，派去的是高级维修技师，则很快修好，用户满意，公司花费代价较高，认为浪费了人力。很快修好，用户满意，公司花费代价较高，认为浪费了人力。o第四种情形第四种情形：出现的是严重故障，派去的是普通维修工，：出现的是严重故障，派去的是普通维修工，则修不好，只好回去更换高级维修技师，最终虽然修好了，则修不好，只好回去更换高级维修技师，最终虽然修好了，但用户不满意，影响了公司信誉。公司认为代价

8、最高，效但用户不满意，影响了公司信誉。公司认为代价最高，效用最小。用最小。第六页，本课件共有27页7对上述各种可能情况，公司应如何决策？对上述各种可能情况，公司应如何决策？其评其评价结果中既包括公司付出的物质代价，也包括价结果中既包括公司付出的物质代价，也包括公司信誉等无形资产。公司信誉等无形资产。o现对该问题的效用值大小做出相对估计。现对该问题的效用值大小做出相对估计。o估计方法是估计方法是：用：用1表示最大效用值；表示最大效用值；0表示最小效用值，表示最小效用值，一般用一般用u表示效用大小，其数值在表示效用大小，其数值在0与与1之间。之间。o对上例而言，对上例而言，o第二种情形出现的效用最

9、大，第二种情形出现的效用最大，取取u=1；o第四种情形出现的效用最小，第四种情形出现的效用最小，取取u=0；o第一种结果也不错，但比第二种结果差一些，取第一种结果也不错，但比第二种结果差一些，取u=0.8;o第三种结果可取第三种结果可取u=0.5第七页，本课件共有27页8通过计算可知，公司派高级维修技师去获通过计算可知，公司派高级维修技师去获得的期望效用最大得的期望效用最大 故障故障维修工等级维修工等级严重故障严重故障概率概率0.4轻微故障轻微故障概率概率0.6期望效用值期望效用值普通维修工普通维修工高级维修师高级维修师010.80.500.4+0.80.6=0.4810.4+0.50.6=0

10、.70第八页，本课件共有27页9o从上例可以看出从上例可以看出，公司效用值的大小是由，公司效用值的大小是由决策者来估算，是因人而异的。决策者来估算，是因人而异的。o它与人们对待风险的态度有关。它与人们对待风险的态度有关。o可采用心理测试的方法，通过问答的形式可采用心理测试的方法，通过问答的形式来确定在每个损益值的效用数值大小，最来确定在每个损益值的效用数值大小，最后再描绘中一条所谓的效用曲线。后再描绘中一条所谓的效用曲线。o用心理测试法来确定效用值的具体步骤如用心理测试法来确定效用值的具体步骤如下：下：第九页，本课件共有27页10第一步：确定效用值的范围第一步：确定效用值的范围先确定两个极端数

11、值：先确定两个极端数值：u(300)=1,u(0)=0第十页，本课件共有27页11第二步：确定第二步：确定 0 0元与元与 300300元元 之间的之间的一个点的效用值一个点的效用值再逐步确定中间值的效用再逐步确定中间值的效用大小：大小：比如，比如，u(50)=?若其大于方案若其大于方案A效用，则效用，则采用逐步增大方案采用逐步增大方案A的的期望值来靠近期望值来靠近u(50)的的值；值；反之，则反是；反之，则反是；直到二者无差异为止。直到二者无差异为止。得到得到u(50)=0.8即用已知的期望收益来逐渐即用已知的期望收益来逐渐逼近未知的效用数值，逼近未知的效用数值，一直到对二者的看法等一直到对

12、二者的看法等价为止价为止第十一页，本课件共有27页12第三步：确定第三步：确定5050元与元与300300元之间的一元之间的一个点的效用值个点的效用值重复这一做法重复这一做法.得到得到u(100)=0.94第十二页，本课件共有27页13第四步：确定确定0 0元与元与0 0元之间的一个元之间的一个点的效用值点的效用值重复这一做法重复这一做法.得到得到u(20)=0.56第十三页，本课件共有27页14o上述对一些特殊点，上述对一些特殊点，o比如：比如：0;20;50;100;300元的效用值一一进元的效用值一一进行了测算，得到行了测算，得到ou(0)=0；u(20)=0.56；u(50)=0.8；

13、u(100)=0.94；u(300)=1。o将这些点用光滑的曲线连接起来，就得到将这些点用光滑的曲线连接起来，就得到这位决策者的效用曲线。这位决策者的效用曲线。第十四页，本课件共有27页15决策者的效用曲线决策者的效用曲线第十五页，本课件共有27页165.3 5.3 效用曲线的分类及效用决策准则效用曲线的分类及效用决策准则一、效用曲线的分类：一、效用曲线的分类：可分为三类，显示了决策者对待风险的态度：可分为三类，显示了决策者对待风险的态度：A类类效用曲线效用曲线保守型（厌恶风险型）效用曲线（下凹）。保守型（厌恶风险型）效用曲线（下凹）。即决策者对收益的态度是随着收益的增加而递增，但其递即决策者

14、对收益的态度是随着收益的增加而递增，但其递增的速度越来越慢（对损失反应敏感，对收益反应迟钝）。增的速度越来越慢（对损失反应敏感，对收益反应迟钝）。B类类效用曲线效用曲线风险中立型效用曲线。即决策者对收益的态度风险中立型效用曲线。即决策者对收益的态度是随着收益的增加而增加，但其递增的速度是常数。是随着收益的增加而增加，但其递增的速度是常数。C类类效用曲线效用曲线冒险型（喜好风险型）效用曲线（下凸）。即冒险型（喜好风险型）效用曲线（下凸）。即决策者对收益的态度也是随着收益的增加而递增，但其递决策者对收益的态度也是随着收益的增加而递增，但其递增的速度越来越快（对损失反应不敏感，但对收益反应非增的速度

15、越来越快（对损失反应不敏感，但对收益反应非常敏感）。常敏感）。第十六页，本课件共有27页17三种类型的效用曲线，分别反映出三种类型的效用曲线，分别反映出决策者对待风险的态度决策者对待风险的态度oA曲线曲线：风险厌恶型，：风险厌恶型，递增的凹曲线递增的凹曲线oB曲线曲线：风险中立型，：风险中立型，递增的直线递增的直线oC曲线曲线：风险喜好型，：风险喜好型，递增的凸曲线递增的凸曲线第十七页，本课件共有27页18二、效用决策准则二、效用决策准则以效用值最大以效用值最大的方案为最优方案。的方案为最优方案。举例如下：举例如下：某公司准备经营某公司准备经营某类商品，拟定了三种某类商品，拟定了三种经营方案经

16、营方案A、B、C。由。由于未来市场状况又畅销、于未来市场状况又畅销、平销和滞销三种可能，平销和滞销三种可能，而且已知各个市场状态和各而且已知各个市场状态和各方案下的损益值如下表方案下的损益值如下表所示：所示：试用效用准则求出最优方案试用效用准则求出最优方案。市场市场 状态状态经营经营方案方案畅销畅销概率概率0.3平销平销概率概率0.5滞销滞销概率概率0.2ABC1284634-10-24第十八页，本课件共有27页19解答解答：（1）根据决策者的）根据决策者的价值观和对待风价值观和对待风险态度，画出决险态度，画出决策者的效用曲线。策者的效用曲线。三方案中，收益最大三方案中，收益最大为为12万，最

17、小万，最小-10万，则万，则u(12)=1,u(-10)=0,其余类推其余类推 第十九页，本课件共有27页20第二十页，本课件共有27页21用效用决策树进行决策用效用决策树进行决策o可见，三方案的期望效用分别是可见，三方案的期望效用分别是0.77；0.85；0.88；所以，；所以，方案方案C为最优方案为最优方案。树枝由原来的损益树枝由原来的损益值变成效用数值值变成效用数值第二十一页，本课件共有27页22本章习题本章习题o1.什么是效用？什么是效用？效用值如何测定？效用值如何测定？o2.某企业为满足市场需要，准备投资建立新的分某企业为满足市场需要，准备投资建立新的分厂。现有建大厂与建小厂两种方案

18、，面临的市厂。现有建大厂与建小厂两种方案，面临的市场状况及其出现的概率，以及相应的损益值如场状况及其出现的概率，以及相应的损益值如下表所示。下表所示。状态及其概率状态及其概率方案方案畅销畅销平销平销滞销滞销0.50.30.2建大厂建大厂(万元万元)建小厂建小厂(万元万元)100356020-2015第二十二页，本课件共有27页23另外，该企业投资负责另外，该企业投资负责人是一位风险喜好者，人是一位风险喜好者，效用曲线如图所示。效用曲线如图所示。试用效用决策法作出最试用效用决策法作出最优投资决策优投资决策。第二十三页，本课件共有27页243.为测试某人对货币收入的效用值为测试某人对货币收入的效用

19、值和效用曲线，现对其测试如下：和效用曲线，现对其测试如下：o方案方案A：以：以50%的可能性得到的可能性得到400元，元，50%的可能性的可能性亏损亏损30元。元。o方案方案B：稳拿：稳拿130元。元。o对某人进行如下一系列的问答：对某人进行如下一系列的问答：o问问1：你选择：你选择A，还是选择，还是选择B呢？呢？o答答1：选择：选择A。o问问2：将方案：将方案B改为稳拿改为稳拿150元，你选择哪一个？元，你选择哪一个？o答答2：仍选择：仍选择A。第二十四页，本课件共有27页25o问问3：再将方案：再将方案B改为稳拿改为稳拿200元，你又选择哪一个？元，你又选择哪一个？o答答3：无所谓。选择：

20、无所谓。选择A与与B都一样。都一样。o再问再问4：若方案：若方案A是以是以75%的概率获得的概率获得400 元，元，25%概率亏损概率亏损30元；方案元；方案B是稳拿是稳拿200元，你又选择哪一个方案？元，你又选择哪一个方案？o答答4：选择：选择A。o问问5：若保持：若保持A不变，将方案不变，将方案B改为稳拿改为稳拿250元，你选择哪一元，你选择哪一个？个？o答答5：选择：选择A与与B都可以。都可以。第二十五页，本课件共有27页26现对现对A、B两方案都作修改。方案两方案都作修改。方案A改为以改为以40%的几率得到的几率得到400元，元，60%的几率亏损的几率亏损30元；方案元；方案B改为稳得改为稳得30元。元。o问问6：你选择哪一个方案？：你选择哪一个方案？o答答6：选：选A。o问问7：若保持方案：若保持方案A不变，将方案不变，将方案B改为稳改为稳拿拿80元，你作何选择？元，你作何选择？o答答7：二者都可以。：二者都可以。第二十六页，本课件共有27页感感谢谢大大家家观观看看第二十七页，本课件共有27页