
- •Вопросы для подготовки к экзамену по теории игр в фк2(4-6)
- •1. Задачи принятия решения.
- •2. Классификация игр.
- •3. Задачи теории игр в экономике, финансах и бизнесе.
- •4. Основные понятия и определения теории антагонистических игр.
- •5. Выигрыш-функция и матрица выигрышей. Чистые стратегии игроков. Соотношение между матрицами выигрышей игроков а и в в парной антагонистической игре с нулевой суммой выигрышей.
- •7. Устойчивые и неустойчивые игровые ситуации. Игровые ситуации, удовлетворительные для игроков. Доказательство критериев об удовлетворительных ситуациях для игроков.
- •8. Равновесная ситуация. Седловая точка выигрыш-функции и седловая точка матрицы игры. Доказательство свойств равнозначности и взаимозаменяемости седловых точек матрицы игры.
- •10. Смешанные стратегии. Геометрическая интерпретация множества смешанных стратегий.
- •11. Определение выигрыш-функции в смешанных стратегиях; координатные и векторно-матричные формулы ее представления.
- •12. Определение и существование показателя эффективности смешанной стратегии игрока а относительно множеств смешанных и чистых стратегий игрока в.
- •13. Определение и существование показателя неэффективности смешанной стратегии игрока в относительно множеств смешанных и чистых стратегий игрока а.
- •14. Определения нижней и верхней цен игры в смешанных стратегиях и их существование; минимаксные и максиминные смешанные стратегии игроков.
- •15. Теорема о соотношении между нижней и верхней ценами игры в смешанных и чистых стратегиях. Теорема:
- •16. Цена игры в смешанных стратегиях. Оптимальные смешанные стратегии. Полное и частное решения игры в смешанных стратегиях.
- •17. Доказательство основной теоремы теории игр Дж. Фон Неймана.
- •18. Доказательство критерия оптимальных смешанных стратегий в терминах данной цены игры, выигрыш-функции и множеств смешанных стратегий игроков.
- •19. Доказательство критерия оптимальных смешанных стратегий в терминах данной цены игры, выигрыш-функции и множеств чистых стратегий игроков.
- •20. Доказательство следствия о геометрической интерпретации множества оптимальных смешанных стратеги
- •21. Доказательство критерия частного решения игры в смешанных стратегий.
- •22. Доказательство критерия цены игры и оптимальных смешанных стратегий в терминах множеств чистых стратегий игроков.
- •23. Понятие седловой точки функции. Критерий цены игры и оптимальных смешанных стратегий в терминах выигрыш-функции и ее седловых точек.
- •24. Определение и теорема об активных стратегиях. Спектр стратегии.
- •25. Определение и теорема о смесях активных чистых стратегий.
- •26. Принцип доминирования стратегий. Теорема и следствия о доминируемых стратегиях.
- •27. Принцип редуцирования матриц игры, основанный на разбиении ее на подматрицы с определенным свойством.
- •28. Изоморфное преобразования игры.
- •29. Зеркальный изоморфизм игры.
- •30. Аффинное преобразование игры.
- •31. Критерий седловой точки матрицы игры 22, основанный на принципе доминирования.
- •32. Доказательство критерия существования седловой точки в игре 22 в терминах пассивных стратегий.
- •33. Доказательство признака существования седловой точки в игре 22 в терминах сумм элементов главной и побочной диагоналей матрицы игры и его следствие.
- •34. Доказательство теоремы об аналитическом решении игры 22 без седловой точки в смешанных стратегиях и ее следствия для симметрической и двоякосимметрической матрицы игры.
- •35. Геометрический метод нахождения цены игры 22 и оптимальных стратегий игрока а.
- •36. Геометрический метод нахождения цены игры 22 и оптимальных стратегий игрока в.
- •37. Геометрический метод нахождения цены игры 2 и оптимальных стратегий игрока а.
- •38. Теорема об аналитическом методе нахождения цены игры 2 и оптимальных стратегий игрока а.
- •39. Доказательство теоремы об аналитическом методе нахождения цены игры 2 и оптимальных стратегий игрока в и её следствия.
- •40. Геометрический метод нахождения цены игры m2 и оптимальных стратегий игрока в.
- •41. Теорема об аналитическом методе нахождения цены игры m2 и оптимальных стратегий игрока а и её следствия.
- •43. Определение и теорема о симметричной матричной игре.
- •44. Теорема о сведении решения пары взаимно двойственных задач линейного программирования к решению симметричной матричной игры.
- •45. Игры с природой: сущность, основные понятия, экономические примеры.
- •46. Математическая модель игры с природой. Показатель благоприятности состояния природы. Матрица рисков.
- •47. Критерий Байеса оптимальности чистых стратегиях относительно выигрышей.
- •48. Критерий Лапласа оптимальности смешанных стратегий относительно выигрышей.
- •49. Критерий Вальда.
- •50. Критерий крайнего оптимизма.
- •51. Критерий крайнего пессимизма Сэвиджа.
- •52. Критерий пессимизма-оптимизма Гурвица оптимальности чистых стратегий относительно выигрышей.
15. Теорема о соотношении между нижней и верхней ценами игры в смешанных и чистых стратегиях. Теорема:
Нижняя цена игры
α и верхняя цена игры β в чистых стратегия
нижняя цена игры V
и верхняя цена игры
в смешанных стратегиях удовлетворяют
следующим неравенствам:
Доказательство:
Начнем доказательство с левого неравенства.
По определению
нижней
цены в смешанных стратегияхV
Здесь правая частьVне зависит от Р и потому это неравенство остается верным и для Р=Ai, i=1,..,m:
Так как полученное неравенство справедливо для всех i=1,…,m, то оно будет справедливым в частности для того номера I, который максимизирует показатель эффективности αi:
Итак, первое из неравенств доказано.
Докажем второе:
.
Для любых
по
и
имеем:
(1)
Соотношение (1) означает, что в любой ситуации в смешанных стратегиях (P,Q) выигрыш H(P,Q) игрока А не меньше показателя эффективности α(Р) его стратегии Р и не больше показателя неэффективности стратегии Q противника В.
Так как (1) справедливо для всех , то из него следует, что
Наконец, докажем последнее неравенство. В силу определения верхней цены игры в смешанных стратегиях
В частности, это неравенство справедливо и для чистых стратегий Q=Bj, j=1,…,n, игрока В
И, следовательно,
неравенство остается в силе и для того
номер j,
который минимизирует показатель
неэффективности
стратегии Bj,
т.е.
Чтд.
Если нижняя
и верхняя
цены игры в смешанных стратегиях
совпадают, то их общее значение V=
=
называется ценой игры в смешанных
стратегиях. Нижняя и верхняя цены игры
в чистых стратегиях α и β и цены игры в
смешанных стратегиях V
связаны между собой неравенствами
α≤V≤β.
Стратегии PO и QO соответственно игроков А и В, удовлетворяющие равенствам V=α(PO)=β(QO) (и тогда это общее значение очевидно равно H(PO,QO)), называется оптимальными смешанными стратегиями игроков А и В.
Таким образом, оптимальные смешанные (в частности, чистые) стратегии PO и QO соответственно игроков А и В обладают тем свойством, что если один из игроков придерживается своей оптимальной стратегии, то противнику невыгодно отклоняться от своей оптимальной стратегии.
Множество оптимальных смешанных стратегий соответственно игроков А и В обозначим через (SA)О и (SB)О.
Полным решением игры в смешанных стратегиях называется трехэлементная совокупность {(SA)O,(SB)O,V}. Любая пара оптимальных стратегий PO и QO соответственно игроков А и В и цена игры в смешанных стратегиях V образуют частное решение в смешанных стратегиях.
16. Цена игры в смешанных стратегиях. Оптимальные смешанные стратегии. Полное и частное решения игры в смешанных стратегиях.
Цена
игры в смешанных стратегиях – общее
значение нижней и верхней цены игры в
смеш.стратегиях: V=
относительно которых доказано, что они
всегда существуют и равны.
Нижняя цена:
Верхняя цена игры:
Если
нижняя Vи
верхняя
цены игры в смешанных стратегиях
совпадают, то их общее значение V
— V
=
называется ценой
игрыв смешанных стратегиях.
Нижняя и верхняя цены игры в чистых
стратегиях
и
и цена игры в смешанных стратегиях V
связаны между собой неравенствами
<V<
.
Стратегии P° и Q°соответственно игроков А и В, удовлетворяющие равенствам V — а(Р°) = (Q°)(и тогда это общее значение очевидно равно Н(Р°, Q°)),называются оптимальными смешанными стратегиями соответственно игроков A и В.
Таким образом, оптимальные смешанные (в частности, чистые) стратегии Р° и Q0соответственно игроков А и В обладают тем свойством, что если один из игроков придерживается своей оптимальной стратегии, то противнику невыгодно отклоняться от своей оптимальной стратегии.
Множества оптимальных смешанных стратегий соответственно игроков А и В обозначим через (SA)°и (SB)°.
Полным решением игры в смешанных стратегиях называется трехэлементная совокупность {(SA)°,(SB)°, V}. Любая пара оптимальных стратегий Р° и Q0соответственно игроков А и В и цена игры в смешанных стратегиях V образуют частное решение в смешанных стратегиях.