
- •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.
20. Доказательство следствия о геометрической интерпретации множества оптимальных смешанных стратеги
й.
21. Доказательство критерия частного решения игры в смешанных стратегий.
22. Доказательство критерия цены игры и оптимальных смешанных стратегий в терминах множеств чистых стратегий игроков.
Т. Для того, чтобы V была ценой игры, а P0, Q0- оптимальными стр.ми иг-ов А и В, ⇔ выполнение двойного нерав-ва
,
(1)
Док-во.
Достаточно установить эквивалентность
нерав-тв (2) и (1), где
(2)
Пусть
справедливо нерав-во (2). Т.к. оно имеет
место ∀стр-ий
,
то оно справедливо и ∀чистыхстр-ий
,
т.е. справедливо двойное нерав-во (1).
Итак, показано, что из нерав-ва (2) следует
нерав-во (1). Докажем обратное следствие:
из (1) => (2)
Пусть
имеет место (1). Тогда, по формулам
и
,
из него получим:
Значит,
справедливо нерав-во (2).Доказана
эквивалентность (2)
(1) и соответственно Т.
23. Понятие седловой точки функции. Критерий цены игры и оптимальных смешанных стратегий в терминах выигрыш-функции и ее седловых точек.
седловая точка игры – ситуация, удовлетворительна для обоих игроков, т.е. когда игроки А и В придерживаются своих максиминной и минимаксной стратегий соответственно, то ни один из них не может увеличить свой выигрыш отступая от своей стратегии: aij0≤ai0j0≤ai0j, i=1…m, j=1,…,n,или αi0=ai0j0=βjo
Т.
Для того, чтобы V
была ценой игры, а P0,
Q0-
оптимальными стр.ми иг-ов А и В⇔чтобы
(P0,
Q0)
была седл. точкой ф-ии выигрыша
и H(P0,
Q0)
= V
(1)
Док-во.Необх-ть. Пусть V – цена игры и P0, Q0 — опт.стр-ии. Следовательно, по необх. частиТ о критерии частного решения игры в смеш.стр-ях в терминах ф-ии выигрышей и мн-твсмеш.стр-ийиг-ов, выполняется нерав-во
∀ (2).
Но
тогда, как доказано в дост. части тойже
Т, имеет место нерав-во
(3), которое по опр.
(4)
означает, что (P0,
Q0)
— седл. точка ф-ии выигрыша
.
Т.к.V – цена игры и P0, Q0 — опт. стр-ии, то рав-во (1) выполняется по опр.. Необх-ть доказана.
Дост-ть. Пусть (P0, Q0) — седл. точка ф-ии выигрыша и имеет место (1). По опр. (4) седл. точки справедливо (3). Подставим в него (1), получим (2), из которой, по дост. части Т о критерии частного решения игры в смеш.стр-ях в терминах ф-ии выигрышей и мн-твсмеш.стр-ийиг-ов, вытекает, что V – цена игры, P0, Q0 — опт. стр-иииг-ов А и В.
Критерий цены игры и оптимальных смешанных стратегий.
Если верхняя и нижняя цены игры в смешанных стратегиях совпадают, то их общее значение называется ценой игры в смешанных стратегиях, а стратегии Р и Q будут оптимальными стратегиями. Оптимальные стратегии обладают тем свойством, что если один игрок придерживается своей оптимальной стратегии, то второму невыгодно отклонятся от своей оптимальной стратегии. Т.е. цена игры в смешанных стратегиях V не меньше нижней цены игры в чистых стратегиях и не больше верхней цены игры в чистых стратегиях.
Полным решением игр в смешанных стратегиях называется совокупность [SОА:SОВ; V]. Любая пара оптимальных стратегий P, Q и цены игры V образуют частное решение в смешанных стратегиях.
Теорема Неймана. Любая матричная игра имеет решение в смешанных стратегия, т.е. существует цена игры в смешанных стратегиях V и оптимальные смешанные стратегии P и Q соответственно игроков А и В.