信息经济学第三章_信息经济学研究方法演示教学.ppt
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1、信息经济学第三章_信息经济学研究方法第二节第二节 信息经济学基本方法信息经济学基本方法 规范研究规范研究&实证研究实证研究假设条件假设条件与现实不违背 条件之间不矛盾基本模型基本模型构造合理推导简洁、正确结论结论不可批判性 与现实吻合或合理复杂模型复杂模型(扩展或推广)复杂化 应用评论评论规范分析的基本框架规范分析的基本框架 经济学研究的经济学研究的“四步曲四步曲”?经济学研究的经济学研究的“八股文八股文”?实证研究的框架实证研究的框架理论分析理论分析提出假说构建模型实证分析实证分析收集数据数据处理计量检验结论结论作出预测给出问题的对策文献综述文献综述研究方法研究结论讨论讨论反映现实反映现实?
2、预测未来预测未来?实证研究能够实现:实证研究能够实现:讨论区讨论区第二节第二节 信息经济学基本方法信息经济学基本方法 博弈论博弈论经济学研究的基本问题:经济学研究的基本问题:资源的有效配置资源的有效配置 人的行为人的行为经济学的基本假设:人是理性的经济学的基本假设:人是理性的理性人:在一定的约束条件下,使自己的收益最大化。理性人:在一定的约束条件下,使自己的收益最大化。新古典经济学:新古典经济学:新古典经济学:新古典经济学:价格制度价格制度每个参与者的决策是独立的。每个参与者的决策是独立的。基本假设基本假设:(:(1)市场是竞争的)市场是竞争的 (2)信息是完全的)信息是完全的 (3)产品是独
3、立的)产品是独立的个人决策的分析:收入个人决策的分析:收入支出(价格),收益最大化支出(价格),收益最大化博弈论:博弈论:博弈论:博弈论:基本假设:基本假设:(1)市场是不完全竞争的)市场是不完全竞争的 (2)信息是不完全的)信息是不完全的特征:特征:每个参与者的决策是相互影响的每个参与者的决策是相互影响的 博弈:博弈:博弈:博弈:国家之间、企业之间、人与人之间国家之间、企业之间、人与人之间生活中的博弈:生活中的博弈:打牌、下棋打牌、下棋 宿舍打扫卫生宿舍打扫卫生 宿舍买电风扇宿舍买电风扇 家庭装修家庭装修 挤公共汽车挤公共汽车一、经济博弈论的产生与发展一、经济博弈论的产生与发展 通常,人们将
4、数学家冯通常,人们将数学家冯 诺依曼(诺依曼(von Neumann)于)于1928年提出的二年提出的二人零和博弈的极小化极大定理作为博弈论奠基的标志。人零和博弈的极小化极大定理作为博弈论奠基的标志。1944年,数学家冯年,数学家冯 诺依曼(诺依曼(von Neumann)和经济学家摩根斯坦恩)和经济学家摩根斯坦恩(Morgenstern)合作发表了博弈论和经济行为一书,被认为是应用)合作发表了博弈论和经济行为一书,被认为是应用博弈论进行经济分析的开始。博弈论进行经济分析的开始。20世纪世纪50-60年代,博弈论确立了发展的基础。年代,博弈论确立了发展的基础。1950-1951年,年,Nash
5、发发表了两篇关于非合作博弈的重要论文。表了两篇关于非合作博弈的重要论文。1950年,年,Tucker定义了定义了“囚犯难题囚犯难题”(prisoners dilemma)。Nash和和Tucker的工作基本奠定了现代博弈论的工作基本奠定了现代博弈论的基础。的基础。20世纪世纪60年代,泽尔腾(年代,泽尔腾(Selten)将纳什均衡的概念引入了动态分析。)将纳什均衡的概念引入了动态分析。1967-1968年,海萨尼(年,海萨尼(Harsanyi)发表了具有不完全信息的由)发表了具有不完全信息的由Bayesian局中人所进行的博弈。此后,他们两人长期合作,发展了非合作博弈理局中人所进行的博弈。此后
6、,他们两人长期合作,发展了非合作博弈理论。论。1994年诺贝尔经济学奖获得者:年诺贝尔经济学奖获得者:美国数学家美国数学家John F.Nash,德国经济学家,德国经济学家Reinhard Selten,美籍匈牙利,美籍匈牙利经济学家经济学家John C.Harsanyi。1928年年Nash出生于美国,出生于美国,1950年获年获Princeton大学数大学数学博士学位,曾先后任教于学博士学位,曾先后任教于MIT和和Princeton大学。其博大学。其博士论文非合作博弈首次区分了合作博弈与非合作博士论文非合作博弈首次区分了合作博弈与非合作博弈,并且提出了非合作博弈的所谓弈,并且提出了非合作博
7、弈的所谓Nash均衡概念。均衡概念。1930年年 Selten出生于现属于波兰的德国城市,出生于现属于波兰的德国城市,1961年获法兰克福大学数学博士学位,曾先后任年获法兰克福大学数学博士学位,曾先后任教于柏林自由大学、比勒菲尔特大学和波恩大学。教于柏林自由大学、比勒菲尔特大学和波恩大学。其主要贡献是在博弈论中引入了动态分析。其主要贡献是在博弈论中引入了动态分析。1920年年Harsanyi出生于匈牙利,出生于匈牙利,1947年获布达年获布达佩斯大学博士学位,后到美国,佩斯大学博士学位,后到美国,1954年获斯坦福大年获斯坦福大学博士学位,曾先后任教于澳大利亚国立大学、加学博士学位,曾先后任教
8、于澳大利亚国立大学、加州伯克利分校。于州伯克利分校。于2000年去世。他的贡献是将不完年去世。他的贡献是将不完全信息引入了博弈论的研究。全信息引入了博弈论的研究。二、经济博弈论主要概念及表述二、经济博弈论主要概念及表述(一)博弈的基本概念(一)博弈的基本概念(一)博弈的基本概念(一)博弈的基本概念 局中人局中人局中人局中人(playersplayers):指做决策的个体。每个局中人):指做决策的个体。每个局中人的目标都是通过选择行动来使自己的效用最大化。的目标都是通过选择行动来使自己的效用最大化。虚拟局中人(虚拟局中人(pseudo-playerspseudo-players):指以一种纯机械
9、的):指以一种纯机械的方式来采取行动的个体。自然是一种虚拟局中人,它在博方式来采取行动的个体。自然是一种虚拟局中人,它在博弈的特定时点上以特定的概率随机选择行动。弈的特定时点上以特定的概率随机选择行动。例如:例如:你要出门,要决策是否带伞你要出门,要决策是否带伞 打牌打牌 行动行动行动行动(actionsactions):是指局中人的决策变量。):是指局中人的决策变量。局中人局中人i i的行动以的行动以a ai i表示,是他所能做的某一选择。局表示,是他所能做的某一选择。局中人中人i i的行动集(的行动集(action setaction set)是其可以采用的全部行动的)是其可以采用的全部行
10、动的集合。一个行动组合(集合。一个行动组合(action profileaction profile)是一个由博弈中)是一个由博弈中的的n n个局中人每人选择一个行动所组成的有序集。个局中人每人选择一个行动所组成的有序集。例如:例如:出门:带伞出门:带伞 或或 不带伞不带伞 打牌:出牌打牌:出牌 信息信息信息信息(information)指局中人在博弈中的知识,特别是)指局中人在博弈中的知识,特别是有关其他局中人(竞争者或对手)的特征和行动的知识。有关其他局中人(竞争者或对手)的特征和行动的知识。一般地,信息一般地,信息是以信息集(是以信息集(information set)的概念来)的概念来
11、模型化的。可以将局中人的信息集看成是其在特定时点对于模型化的。可以将局中人的信息集看成是其在特定时点对于不同变量的取值的了解程度。不同变量的取值的了解程度。例如:例如:对天气的判断(出门)对天气的判断(出门)对其他人的判断(打牌)对其他人的判断(打牌)对产品了解的程度(装修)对产品了解的程度(装修)战略战略战略战略(strategies)或策略或策略或策略或策略,是局中人选择行动的规则,是局中人选择行动的规则,它告诉局中人在什么时候选择什么行动。它告诉局中人在什么时候选择什么行动。例如:例如:“人不犯我,我不犯人;人若犯我,我必犯人人不犯我,我不犯人;人若犯我,我必犯人”三个和尚没水喝三个和尚
12、没水喝 支付支付支付支付(payoff):指每个参与人从博弈中获得的效用):指每个参与人从博弈中获得的效用水平。既可以指实际支付,也可以用来指期望支付。它是水平。既可以指实际支付,也可以用来指期望支付。它是所有局中人战略或行动的函数,是每个局中人关注的核心所有局中人战略或行动的函数,是每个局中人关注的核心问题。问题。例如:例如:出门带伞的成本为出门带伞的成本为2,如果下雨,有伞获得的,如果下雨,有伞获得的收益为收益为6,则实际得到的效用为,则实际得到的效用为4。结果结果结果结果(outcome)是指在博弈结束后,建立博弈模型者是指在博弈结束后,建立博弈模型者从行动、支付和其他变量的取值中所挑选
13、出来的他所感兴从行动、支付和其他变量的取值中所挑选出来的他所感兴趣的要素的集合。趣的要素的集合。均衡均衡均衡均衡(equilibrium):指所有局中人的最优战略组合或行动):指所有局中人的最优战略组合或行动组合。或者,均衡组合。或者,均衡s*=(s1*,sn*)指由博弈中的)指由博弈中的n个局中个局中人人每人选取的最佳战略所组成的一个战略组合。每人选取的最佳战略所组成的一个战略组合。局中人局中人B 左左 右右 上上 2,1 0,0局中人局中人A 下下 0,0 1,2 小丽小丽 足球足球 芭蕾芭蕾 足球足球 2,1 0,0 大林大林 芭蕾芭蕾 0,0 1,2小小小小 结:结:结:结:一个博弈中
14、需要的要素包括:局中人、行动、信息、战一个博弈中需要的要素包括:局中人、行动、信息、战略或策略、支付、结果和均衡。略或策略、支付、结果和均衡。其中,对一个博弈的描述至少必须包括:局中人、战略其中,对一个博弈的描述至少必须包括:局中人、战略和支付。和支付。局中人、行动和结果合起来统称为博弈规则(局中人、行动和结果合起来统称为博弈规则(rules of the game),博弈分析的目的在于运用博弈规则来确定均衡。),博弈分析的目的在于运用博弈规则来确定均衡。惟一性惟一性惟一性惟一性(uniqueness):):公认的均衡概念并不能保证惟公认的均衡概念并不能保证惟一性,缺乏惟一性是博弈论的主要缺陷
15、或问题。例如,可能一性,缺乏惟一性是博弈论的主要缺陷或问题。例如,可能存在多种均衡,或者根本就没有均衡。存在多种均衡,或者根本就没有均衡。解决方案:看重博弈的规则,而不是均衡概念。解决方案:看重博弈的规则,而不是均衡概念。(二)博弈的基本表述(二)博弈的基本表述(二)博弈的基本表述(二)博弈的基本表述 双变量矩阵表:双变量矩阵表:双变量矩阵表:双变量矩阵表:双变量指在两个局中人的博弈中,每一双变量指在两个局中人的博弈中,每一单元格都有两个数字单元格都有两个数字分别表示两个局中人的收益。分别表示两个局中人的收益。局中人局中人B 左左 右右 上上 2,1 0,0局中人局中人A 下下 0,0 1,2
16、博弈表述的基本要素包括:局中人、战略和支付博弈表述的基本要素包括:局中人、战略和支付博弈表述的基本要素包括:局中人、战略和支付博弈表述的基本要素包括:局中人、战略和支付(三)划分博弈的主要概念(三)划分博弈的主要概念(三)划分博弈的主要概念(三)划分博弈的主要概念1.1.1.1.合作博弈与非合作博弈合作博弈与非合作博弈合作博弈与非合作博弈合作博弈与非合作博弈 合作博弈(合作博弈(cooperative game):是以局中人整体的可):是以局中人整体的可能联合行动集合为基本要素。通俗地说,如果局中人能够能联合行动集合为基本要素。通俗地说,如果局中人能够达成有约束力的协议或合约,则该博弈称为合作
17、博弈。合达成有约束力的协议或合约,则该博弈称为合作博弈。合作博弈强调的是集体理性。作博弈强调的是集体理性。非合作博弈(非合作博弈(non-cooperative game):是以单个局中):是以单个局中人的可能行动集合为基本要素的博弈。通俗地说,如果局人的可能行动集合为基本要素的博弈。通俗地说,如果局中人不能在博弈中达成有约束力的协议或合约,则称该博中人不能在博弈中达成有约束力的协议或合约,则称该博弈为非合作博弈。非合作博弈强调的是个体理性。弈为非合作博弈。非合作博弈强调的是个体理性。信息经济学主要研究的是非合作博弈。信息经济学主要研究的是非合作博弈。2.2.2.2.零和博弈与非零和博弈零和博
18、弈与非零和博弈零和博弈与非零和博弈零和博弈与非零和博弈 按照博弈的收益分配结果划分,博弈可以划分为零和博按照博弈的收益分配结果划分,博弈可以划分为零和博弈和非零和博弈。弈和非零和博弈。零和博弈指在博弈中一组局中人所得到的支付(或收益)零和博弈指在博弈中一组局中人所得到的支付(或收益)恰好是另一组局中人的损失。通俗地说,博弈结果总和为零恰好是另一组局中人的损失。通俗地说,博弈结果总和为零的博弈称为零和博弈。的博弈称为零和博弈。非零和博弈指所有局中人的支付(或收益)的代数和不非零和博弈指所有局中人的支付(或收益)的代数和不为零。为正或为负。为零。为正或为负。例如:赢钱与输钱为零和博弈;例如:赢钱与
19、输钱为零和博弈;工会与厂方达成增加工资的协议双方获得工会与厂方达成增加工资的协议双方获得“双赢双赢”。反。反之,罢工导致之,罢工导致“两败俱伤两败俱伤”。3.3.3.3.自然假设与自然参与博弈自然假设与自然参与博弈自然假设与自然参与博弈自然假设与自然参与博弈4.4.根据信息结构划分根据信息结构划分根据信息结构划分根据信息结构划分 对称信息对称信息对称信息对称信息(symmetric information):指):指博弈中任一局博弈中任一局中人都至少包含与其他每个局中人的信息集相同的元素。中人都至少包含与其他每个局中人的信息集相同的元素。非对称信息非对称信息非对称信息非对称信息(asymmet
20、ric information):指至少有一个):指至少有一个局中人拥有私人信息(局中人拥有私人信息(private information)。)。完全信息完全信息完全信息完全信息(complete information):指局中人完全了解):指局中人完全了解其他局中人的收益或收益函数。通俗地说,局中人完全了解其他局中人的收益或收益函数。通俗地说,局中人完全了解其他局中人的特征、战略空间及支付函数。其他局中人的特征、战略空间及支付函数。不完全信息不完全信息不完全信息不完全信息(incomplete information):指至少有一个):指至少有一个局中人不完全了解其他局中人的收益或收益函
21、数。局中人不完全了解其他局中人的收益或收益函数。完备信息完备信息完备信息完备信息(perfect information):指一个参与人对其):指一个参与人对其他参与人的行动选择有准确的了解。他参与人的行动选择有准确的了解。不完备信息不完备信息不完备信息不完备信息(Imperfect information):):指博弈中至少指博弈中至少有一个局中人不了解其他局中人的行动选择。有一个局中人不了解其他局中人的行动选择。完完完完 全全全全 信信信信 息息息息如如如如“石头、剪刀、布石头、剪刀、布石头、剪刀、布石头、剪刀、布”游戏游戏游戏游戏不完全信息不完全信息不完全信息不完全信息如打牌如打牌如打牌
22、如打牌完完完完 备备备备 信信信信 息息息息“石头、剪刀、布石头、剪刀、布石头、剪刀、布石头、剪刀、布”游戏中,你知道对方游戏中,你知道对方游戏中,你知道对方游戏中,你知道对方40%40%出石头,出石头,出石头,出石头,30%30%出布,出布,出布,出布,30%30%出剪刀出剪刀出剪刀出剪刀5.5.根据行动结构划分根据行动结构划分根据行动结构划分根据行动结构划分 静态博弈静态博弈静态博弈静态博弈(static game):博弈中局中人同时选择行动,):博弈中局中人同时选择行动,或虽然不是同时行动但后行动者并不了解前行动者采取了或虽然不是同时行动但后行动者并不了解前行动者采取了什么具体行动。什么
23、具体行动。例如:例如:“石头、剪刀、布石头、剪刀、布”的游戏的游戏 应聘者演讲(轮流,但其他人在外等候)应聘者演讲(轮流,但其他人在外等候)讨论:讨论:讨论:讨论:1 1)田忌赛马的博弈是否属于静态博弈?)田忌赛马的博弈是否属于静态博弈?2 2)企业中有哪些属于静态博弈的例子?)企业中有哪些属于静态博弈的例子?3 3)当你知道对方)当你知道对方40%40%出石头,出石头,30%30%出布和出布和30%30%出剪刀,但不知出剪刀,但不知道组合的顺序,你的最优策略是什么?道组合的顺序,你的最优策略是什么?动态博弈动态博弈动态博弈动态博弈(dynamic game):指局中人的行动有先后顺):指局中
24、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。序,且后行动者能够观察到先行动者所选择的行动。例如:例如:下棋、打牌等游戏下棋、打牌等游戏 应聘者演讲(轮流,但后者可以听前者的演讲)应聘者演讲(轮流,但后者可以听前者的演讲)博士答辩的安排顺序博士答辩的安排顺序 政府政策与企业行为之间政府政策与企业行为之间“上有政策,下有对策上有政策,下有对策”博弈:博弈:关税水平与走私、税收与逃税之间的博弈;关税水平与走私、税收与逃税之间的博弈;政府与企业之间政府与企业之间“鞭打快牛鞭打快牛”的博弈;的博弈;政府官员政府官员“四菜一汤四菜一汤”规定的博弈。规定的博弈。基于信息结构和行动结构来划分
25、博弈的结果:基于信息结构和行动结构来划分博弈的结果:基于信息结构和行动结构来划分博弈的结果:基于信息结构和行动结构来划分博弈的结果:博弈的类型及对应的均衡概念博弈的类型及对应的均衡概念 行动顺序行动顺序 静态结构静态结构 动态结构动态结构 信信 息息 (战略博弈)(战略博弈)(扩展博弈)(扩展博弈)完全信息静态博弈完全信息静态博弈 完全信息动态博弈完全信息动态博弈 完全信息结构完全信息结构 Nash均衡均衡 子博弈精练子博弈精练Nash均衡均衡 Nash(1950,1951)Selten(1965)不完全信息静态博弈不完全信息静态博弈 不完全信息动态博弈不完全信息动态博弈不完全信息结构不完全信
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