博弈论与信息经济学讲义09-1.pptx

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1、博弈论与信息经济学（Game Theory and Information EconomicsGame Theory and Information Economics)张玲玲中国科学院研究生院管理学院前言n本课程的教学安排 n本课程的主要内容n博弈论概述n本课程的教学目的讲课及考核方式n学科属性：学科属性：公共选修课n学学 时：时：40 n预修课程：微观预修课程：微观经济学讲课及考核方式n讲课：课堂讲授+讨论n考试：考勤：10分 讨论、作业：30分 答卷：60分 共计：100分 预期时间安排n预期时间安排：2月17日开始 每周二、四3-4节 课时：40学时 教材及参考书n教材：张维迎，博弈论

2、与信息经济学，上海三联书店，上海人民出版社.1996.主要参考书：1.潘天群，博弈生存-社会现象的博弈论解读，中央编译出版社北京图书发行2雷霖，现代企业经营决策-博弈论方法应用，清华大学出版社发行3王则柯，新编博弈论平话，出版：中信出版社4白波，博弈游戏，哈尔滨出版社5王国成，企业治理结构与企业家选择-博弈论在企业组织行为选择中的应用，经济管理出版社6姚国庆，21世纪高等院校经济学专业系列教材-博弈论，南开大学出7.jean tirole，经济科学译丛-博弈论，中国人民大学出版社前言n本课程的教学安排 n本课程的主要内容n博弈论概述n本课程的教学目的主要内容简介主要内容简介第一章 概述-人生处

3、处皆博弈n第一篇第一篇 非合作博弈理论非合作博弈理论第二章 完全信息静态博弈-纳什均衡第三章 完全信息动态搏弈-子博弈精炼纳什均衡第四章 不完全信息静态博弈-贝叶斯纳什均衡第五章 不完全信息动态博弈-精练贝叶斯纳什均衡主要内容简介主要内容简介n博弈论的发展过程1944年，冯.诺曼（Von Neumann)与摩根斯坦(Morgenstern)在1944年合作的博弈论与经济行为-与现代博弈论关系不大；1950年，纳什和夏普里的“讨价还价”模型以及“核”的概念等-合作博弈；Tucker于1950年定义了“囚徒困境”，纳什（1950，1951）非合作博弈的文章；-奠定现代非合作博弈的基石；60年代后期

4、，纳什提出纳什均衡；泽尔腾（1965）将引入动态动态分析，提出“子博弈精练纳什均衡”；海萨尼（1967-1968）将不完不完全信息全信息引入博弈论研究-快速发展期；80年代后期出现了几个重要人物，如克瑞普斯、威尔逊等；至今，博弈论已成为主流经济学的重要组成部分主要内容简介主要内容简介n博弈论与计量经济学（日本与阿根廷）n上世纪70年代之前：n新古典经济学的两个基本假定：（1）市场参与者的人数足够多从而市场是完全竞争的；（2）参与人之间不存在信息不对称问题；价格制度。n个人决策：在给定一个价格参数和收入的条件下，最大化效用。n上世纪70年代以后：n逐渐强调个人理性，开始关注两个问题：信息与时序。

5、信息与时序。-80年代后，博弈论成为主流经济学的一部分，甚至是微观经年代后，博弈论成为主流经济学的一部分，甚至是微观经济学的基础济学的基础主要内容简介主要内容简介 行动顺序信息静态动态完全信息完全信息静态博弈纳什均衡纳什（1950，1951）完全信息动态博弈子博弈精练纳什均衡泽尔腾（1965）不完全信息不完全信息静态博弈贝叶斯纳什均衡海萨尼（1967-1968）不完全信息动态博弈精练贝叶斯纳什均衡泽尔腾（1965）Kreps 和Wilson(1982)Fudenberg 和Tirole(1991)诺贝尔经济学奖n第二篇第二篇 信息经济学信息经济学 第六章 委托-代理理论（I）第七章 委托-代理

6、理论（II）第八章 逆向选择与信号传递 从本质上讲，信息经济学是非对称信息博弈论在经济学上的应用。主要内容简介主要内容简介博弈论与信息经济学n博弈论给定信息结构，求均给定信息结构，求均衡结果衡结果均衡理论均衡理论方法论导向方法论导向实证的实证的n信息经济学给定信息结构，求契给定信息结构，求契约安排约安排契约设计理论契约设计理论问题导向问题导向规范的规范的注意：这个区分不宜过分强调。信息经济学是从研究具体的制度安排中独立发展起来的。二 信息经济学的基本分类隐藏行动隐藏信息事前3、逆向选择模型4、信号传递模型5、信息甄别模型事后1、隐藏行动的道德风险模型2、隐藏信息的道德风险模型非对称信息发生的内

7、容非对称信息发生的内容非非对对称称信信息息发发生生的的时时间间非对称发生在事前（签约前），逆向选择模型；非对称发生在事后（签约后），道德风险模型。研究不可观测行动的模型称为隐藏行动模型；研究不可观测信息的模型称为隐藏信息（或知识）模型前言n本课程的教学安排 n本课程的主要内容n博弈论概述n本课程的教学目的主要内容简介主要内容简介第一章 概述-人生处处皆博弈n第一篇第一篇 非合作博弈理论非合作博弈理论第二章 完全信息静态信息博弈-纳什均衡第三章 完全信息动态搏弈-子博弈精炼纳什均衡第四章 不完全信息静态博弈-贝叶斯纳什均衡第五章 不完全信息动态博弈-精练贝叶斯纳什均衡第一章 概述-人生处处皆博弈

8、n人生是永不停歇的博弈过程，博弈意略达到合意的结果。n作为博弈者，作为博弈者，最佳策略是最大限度地利用游戏规则，最大化自己的利益；n作为社会最佳策略作为社会最佳策略，是通过规则使社会整体福利增加。第一章 概述-人生处处皆博弈-定义博弈论（game theory，又译为对策论，游戏论）n定义：研究决策主体的行为在直接相互作用时，人们如何进行决策、以及这种决策如何达到均衡。第一章 概述-人生处处皆博弈注意两点：注意两点：1 1、是两个或两个以上参与者之间的对策论、是两个或两个以上参与者之间的对策论当鲁滨逊遇到了“星期五”石匠的决策与拳击手的决策的区别第一章 概述-人生处处皆博弈2 2、理性人假设、

9、理性人假设理性人是指一个很好定义的偏好，在面临定的约束条件下最大化自己的偏好。博弈论说起来有些绕嘴，但理解起来很好理解，那就是每个对弈者在决定采取哪种行动时，不但要根据自身的利益的利益和目的行事，而且要考虑到他的决策行为对其他人可能的影响，通过选择最佳行动计划，来寻求收益或效用的最大化。囚徒困境第一章 概述-人生处处皆博弈-囚徒困境设定：（1）每个局中人都知道博弈规则和博弈结果的支付矩阵；如果双方都坦白，各判8年；如果一方坦白，另一方抵赖，抵赖方判10年，坦白方被释放（0年）；如果双方都抵赖，各判1年。（2）每个局中人都是理性的（个人理性和个人最优决策）；（3）不能“串通”。第一章 概述-人生

10、处处皆博弈-囚徒困境 案例1-囚徒困境-纳什均衡 -8，-80，-10-10，0-1，-1囚徒A囚徒 B坦白抵赖坦白抵赖-8大于-100大于-1（坦白，坦白）是纳什均衡（坦白，坦白）是纳什均衡如果双方都坦白，各判8年；如果一方坦白，另一方抵赖，抵赖方判10年，坦白方被释放（0年）；如果双方都抵赖，各判1年。第一章 概述-人生处处皆博弈-囚徒困境通俗地讲：纳什均衡的含义是：给定别人战略情况下，没有任何单个参与人有积极性选择其他战略，从而没有人有积极性打破这种均衡。第一章 概述-人生处处皆博弈-囚徒困境 一只河蚌正张开壳晒太阳，不料，飞来了一只鸟，张嘴去啄他的肉，河蚌连忙合起两张壳，紧紧钳住鸟的嘴

11、巴，鸟说：“今天不下雨，明天不下雨，就会有死蚌肉。”河蚌说：“今天不放你，名天不放你，就会有死鸟。”谁也不肯松口，有一个渔夫看见了，便过来把他们一起捉走了。第一章 概述-人生处处皆博弈-囚徒困境n两个寡头企业选择产量的博弈：如果两个企业联合起来形成卡特尔，选择垄断利润最大化的产量，每个企业都可以得到更多的利润。给定对方遵守协议的情况下，每个企业都想增加产量，结果是，每个企业都只得到纳什均衡产量的利润，它严格小于卡特而产量下的利润。n请举几个囚徒困境的例子第一章 概述-人生处处皆博弈-囚徒困境同样的情形发生在：公共产品的供给美苏军备竞赛经济改革中小学生减负待宰的猴子二 占优战略均衡n囚徒困境是一

12、些非常普遍而有趣情形的抽象，在这些情形中，从个人角度来说，背叛是最好的选择，但双方背叛会导致不甚理想的结果。二 占优战略均衡n第二次世界大战胜利在望，可是为了给自己捞取功劳，一个飞行大队的指挥官没完没了地下达提高下属的任务定额，弄得所有的人都人心惶惶。n投弹手尤塞里安不想成为胜利前夕的最后一批牺牲品，千方百计逃避任务。他的上级问：“假如，我的士兵都象你这样想，这仗还怎么打？”，可尤塞里安回答到：“那我若不这么想，岂不成了一个大傻瓜？”第一章 概述-人生处处皆博弈-囚徒困境v囚徒困境的性质：囚徒困境的性质：个人理性和集体理性的矛盾；个人的“最优策略”使整个“系统”处于不利的状态。思考：为什么会造

13、成囚徒困境思考：为什么会造成囚徒困境是否由于“通讯”问题造成了囚徒困境？“要害”是否在于“利己主义”即“个人理性”？是否囚徒困境的结果就一定不利？第一章 概述-人生处处皆博弈-囚徒困境n亚当斯密在亚当斯密在17761776年发表的经典之作原富中认为：年发表的经典之作原富中认为：我们的晚餐不是来自屠夫、酿酒的商人或面包师傅的仁慈之心，而是因为他们对自己的利益特别关注。每个人都会尽其所能，运用自己的资本争取最大的利益，一般而言，他不会有意图为公众服务，也不自知对社会有什么贡献，他关心的仅仅是自己的安全、自己的利益，但如此一来，他就好象被一只无形的手引领，在不知不觉中对社会改进尽力而为。第一章 概述

14、-人生处处皆博弈-囚徒困境人类自私的天性，使他们陷入“囚徒困境”，难以自拔。解决囚徒困境问题的解决囚徒困境问题的“出路出路”“解决个人理性和集体理性之间冲突的办法不是否认个人理性，而是设计一种机制，在满足个人理性的前提下达到集体理性”；“一种制度安排，要发生效力，必须是一种纳什均衡。否则，这种制度安排便不能成立”。囚徒困境的效果在不同情况下对社会而言可能是“负面”的，也可能是“正面”的。第一章 概述-人生处处皆博弈-囚徒困境-？,-？?，-10-10，?-1，-1囚徒A囚徒 B坦白抵赖坦白抵赖n人生是永不停歇的博弈过程，博弈意略达到合意的结果。n作为博弈者，作为博弈者，最佳策略是最大限度地利用

15、游戏规则，最大化自己的利益；n作为社会最佳策略，作为社会最佳策略，是通过规则使社会整体福利增加。第一章 概述-人生处处皆博弈第一章 概述-人生处处皆博弈-智猪博弈n案例2-智猪博弈小猪大猪收益(或支付)共10个单位，按要付出2单位。大猪比小猪吃得快.第一章 概述-人生处处皆博弈-智猪博弈5，14，49，-10，0等待小猪大猪按等待按4大于10大于-1案例2-智猪博弈纳什均衡：大猪按，小猪等待各得四个单位（4，4）多劳者不多得共10个单位，按要付出2单位。第一章 概述-人生处处皆博弈-智猪博弈n请举类似的例子第一章 概述-人生处处皆博弈-智猪博弈n 大猪 小猪 博弈n股份公司中大股东 小股东 监

16、督纳什均衡：大股东担当监督经理的责任，小股东搭便车n村中的富人 穷人 修路纳什均衡：大户修路n改革中得到好处多的 少的 改革n股市的大户 小户 炒股纳什均衡：大户搜集信息，小户跟大户第一章 概述-人生处处皆博弈-性别战2，10，00，01，2芭蕾女男足球芭蕾足球案例3-性别战纳什均衡：（足球，足球）；（芭蕾，芭蕾）先动优势第一章 概述-人生处处皆博弈-斗鸡博弈案例4-斗鸡博弈-3，-32，00，20，0退BA进退进独木桥纳什均衡：A进，B退；A退，B进第一章 概述-人生处处皆博弈-斗鸡博弈n村子里有两户富户，有两种可能：一家修，另一家就不修；一家不修，另一家就得修。n冷战期间美苏抢占地盘：一方

17、抢占一块地盘，另一方就占另一块。n夫妻吵架，一方厉害，另一方就出去躲躲。n注意：在混合战略纳什均衡条件下，也可能两败俱伤。n人生是永不停歇的博弈过程，博弈意略达到合意的结果。n作为博弈者，最佳策略是最大限度地利用游戏规则，最大化自己的利益；n作为社会最佳策略，是通过规则使社会整体福利增加。第一章 概述-人生处处皆博弈第一章 概述-人生处处皆博弈n分析：上述博弈属于何种类型的博弈？-8，-80，-10-10，0-1，-1囚徒A囚徒 B坦白抵赖坦白抵赖参与人支付函数均衡行动第一章 概述-人生处处皆博弈-基本概念n博弈论的基本概念包括：n参与人：博弈论中选择行动以最大化自己效用的决策主体；参与人：博

18、弈论中选择行动以最大化自己效用的决策主体；n行动：参与人的决策变量行动：参与人的决策变量n战略：参与人选择行动的规则战略：参与人选择行动的规则n信息：参与人在博弈中的知识，特别是有关其他参与人的特征和行动的知识n支付函数：参与人从博弈中获得的效用水平支付函数：参与人从博弈中获得的效用水平 n结果：博弈分析真正感兴趣的要素的集合n均衡：所有参与人的最优战略的组合均衡：所有参与人的最优战略的组合n参与人、行动、结果称为博弈规则；博弈分析的目的是使用博弈规则决定均衡。第一章 概述-人生处处皆博弈-博弈的划分博弈的划分：n从参与人行动的先后顺序：静态博弈和动态博弈n静态博弈：参与人同时选择行动或非同时

19、行动但后行动者并不知道前行动者采取了什么具体行动；n动态博弈：参与人行动有先后顺序，且后行动者能够观察先行动者选择的行动。第一章 概述-人生处处皆博弈-博弈的划分参与人对其他参与人（对手）的特征、战略空间及支付函数的知识：完全信息博弈和不完全信息博弈。v完全信息：每一个参与人对所有其他参与人的（对手）的特征、战略空间及支付函数有准确的 知识，否则为不完全信息。第一章 概述-人生处处皆博弈-基本概念n博弈的划分：行动顺序信息静态动态完全信息完全信息静态博弈纳什均衡纳什（1950，1951）完全信息动态博弈子博弈精练纳什均衡泽尔腾（1965）不完全信息不完全信息静态博弈贝叶斯纳什均衡海萨尼（196

20、7-1968）不完全信息动态博弈精练贝叶斯纳什均衡泽尔腾（1965）Kreps 和Wilson(1982)Fudenberg 和Tirole(1991)第一章 概述-人生处处皆博弈n分析：上述博弈属于何种类型的博弈？-8，-80，-10-10，0-1，-1囚徒A囚徒 B坦白抵赖坦白抵赖支付函数行动完全信息静态博弈纳什均衡纳什（1950，1951）囚徒困境第一章 概述-人生处处皆博弈-智猪博弈5，14，49，-10，0等待小猪大猪按等待按4大于10大于-1智猪博弈支付函数行动囚徒困境完全信息静态博弈纳什均衡纳什（1950，1951）完全信息动态博弈-子博弈精练纳什均衡（举例）泽尔腾（1965）进

21、入者进入不进入（0，300）在位者默许（40，50）斗争（-10，0）市场进入阻挠博弈树特点：剔除博弈中包含的不可置信威胁；承诺行动-破釜沉舟v给定进入者进入，剔除（进入，斗争），（进入，默许）是唯一的子博弈精练纳什均衡-举例（结婚-反对）不可置信威胁支付函数行动不完全信息静态博弈-贝叶斯纳什均衡海萨尼（1967-1968）100，100-50，00，00，0不接受求爱博弈：品德优良者求爱求爱者求爱不求爱接受100，-100-50，00，00，0不接受你求爱者求爱不求爱接受求爱博弈：品德恶劣者求爱你100 x+（-100）（1-x）=0当x大于1/2时，接受求爱对手特征、战略空间行动不完全信息

22、动态博弈-精练贝叶斯纳什均衡泽尔腾（1965）n成语故事：黔之驴-驴虎博弈n唐柳宗元三戒黔之驴：“黔无驴，有好事者船载以入放之山下。虎见之，庞然大物也，以为神，驴一鸣，虎大骇然往来视之，觉无异能者。稍近益狎，荡倚冲冒，驴不胜怒，蹄之。虎因喜，计之曰：技止此耳！因跳踉大啃，断其喉 n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，憗憗然莫相知。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！”因跳踉大，断其喉，尽其肉，乃去

23、。柳河东集 不完全信息动态博弈-精练贝叶斯纳什均衡泽尔腾（1965）n成语故事：黔之驴-驴虎博弈 老虎通过不断试探来修正对毛驴的看法，每一步行动都是给定它的信念下最优的。最终将毛驴吃掉。对手特征、支付函数、战略空间未知行动有先后主要内容简介主要内容简介第一章 概述-人生处处皆博弈n第一篇第一篇 非合作博弈理论非合作博弈理论第二章 完全信息静态信息博弈-纳什均衡第三章 完全信息动态搏弈-子博弈精炼纳什均衡第四章 不完全信息静态博弈-贝叶斯纳什均衡第五章 不完全信息动态博弈-精练贝叶斯纳什均衡n第二篇第二篇 信息经济学信息经济学 第六章 委托-代理理论（I）第七章 委托-代理理论（II）第八章 逆向选择与信号传递 主要内容简介主要内容简介前言n本课程的教学安排 n本课程的主要内容n博弈论概述n本课程的教学目的学习本课程的目的 张维迎认为：“近几十年来，经济学一直在为其他学科提供武器，但恐怕没有任何其他工具比博弈论更有力了”。博弈论可以：n引导学生运用书中介绍的理论分析现实的经济现象n扩大学生的知识面n开阔思路和思维模式n欢迎大家选修！