- •Пособие по теории игр
- •Часть 1
- •Введение
- •1.Теория принятия решений
- •1.1Лотерея
- •1.2.Аксиомы
- •1.3.Теорема о максимизации ожидаемой полезности
- •1.4.Эквивалентные представления
- •1.5.Системы условных вероятностей Байеса
- •1.6.Доминирование
- •2.Основные модели теории игр
- •Развернутая и стратегическая формы игр
- •2.2.Эквивалентность игр в стратегической форме
- •2.3.Сокращенная нормальная форма стратегической игры
- •2.4.Исключение доминируемых стратегий
- •2.5.Многоагентное представление
- •2.6.Общеизвестная информация
- •2.7.Байесовская форма игры
- •2.8.Совместимость мнений
- •2.9.Эквивалентность игр в Байесовской форме
- •2.10.Тип-агентное представление
- •3.Равновесие в играх в стратегической форме
- •3.1. Равновесие по Нэшу
- •3.2.Вычисление равновесий по Нэшу
- •3.3.Эффект фокусировки
- •3.4.Эволюционный подход
- •3.5.Игры двух лиц с нулевой суммой
- •3.6.Равновесие Байеса
- •3.7.Замена смешанных стратегий чистыми
- •3.8.Аукцион
- •3.9.Игры, в которых множество выборов бесконечно
- •4.Последовательные равновесия в играх в развернутой форме
- •4.1.Смешанные стратегии и стратегии поведения
- •4.2.Равновесие по Нэшу в игре в развернутой форме
- •4.3.Последовательная рациональность в информационных состояниях, вероятность которых произойти положительная
- •4.4.Совместимость мнений и последовательная рациональность во всех информационных состояниях
- •4.5.Вычисление последовательных равновесий
- •Как найти последовательное равновесие.
- •4.6.Совершенные равновесия в подыграх
- •4.7.Игра с совершенной информацией
- •4.8.Добавление ходов случая, которым приписана небольшая вероятность
- •4.9.Прямая индукция
- •Приложение 1. Исследование операций
- •Литература
- •Оглавление
4.2.Равновесие по Нэшу в игре в развернутой форме
Если мы определим равновесие в Ге, то есть в игре в развернутой форме, как равновесие в ее нормальном представлении, тогда игры, как в примере 1, будут иметь огромное число равновесий, которые все будут эквивалентны по поведению.
(В примере 4.1.1 при ,,,являются равновесными стратегиями в нормальном представлении.
- набор стратегий поведения, который им всем соответствует).
Для того, чтобы избежать этого, можно было бы рассмотреть равновесие в Гекак равновесие в ее многоагентном представлении, но такое определение могло бы породить проблему бессмысленности равновесия, так как игрок бы не может согласовать свои действия в различных состояниях.
Например, является равновесием в многоагетном представлении этой игры. Если 2-й игрок выбирает, то 1-й игрок в 1.1. не захочет отклоняться, выбраввместо, так как при отклонении он получит 0, а не отклоняясь – 2. Если ожидается, что 1-й агент 1-го игрока будет выбирать, то последний агент 1-го игрока представляет себе, что планы на игру никогда не исполнятся, поэтому выбирать также хорошо, как планировать выбирать:
| ||
3,2 |
2,3 | |
0,5 |
4,1 | |
2,3 |
3,2 | |
2,3 |
3,2 |
| ||||
| ||||
3,3,2 |
0,0,5 |
2,2,3 |
4,4,1 | |
2,2,3 |
2,2,3 |
3,3,2 |
3,3,2 |
Многоагентное
представление.
Нормальное представление
В то же время, если 1-й игрок знает, что 2-й игрок выберет , тогда наилучший ответ 1-1-го игрока –в первом информационном состоянии ив последнем информационном состоянии, а не,. Бессмысленные равновесия возникают потому, что возможность согласованных изменений, которые бы включали более, чем одно информационное состояние не рассматриваются в определении многоагентного представления игры Ге. Чтобы избежать этих трудностей, равновесие по Нэшу определяется следующим образом.
Равновесие по Нэшув игре в развернутой форме или, другими словами, равновесие в стратегиях поведения, определяется как любое равновесиев многоагентном представлении такое, что смешанное представлениеявляется также равновесием в нормальном представлении.
То есть равновесиев Геопределяется как набор стратегий поведения, который
является равновесием в многоагентном представлении,
его представление в смешанных стратегиях является равновесием по Нэшу в нормальном представлении игры Ге.
Таким образом, единственным равновесием в стратегиях поведения в игре примера 2.20.1 является .
Пусть Ге– игра с совершенной памятью и Г – ее нормальное представление в стратегической форме. По теореме 2.3, если– равновесие по Нэшу в Г и- другой набор смешанных стратегий, эквивалентный по поведению набору, тогдатакже является равновесием по Нэшу в Г (т.к. переключение любой стратегии игрока в равновесии на стратегию эквивалентную по выигрышу не нарушает равновесия). Так что для любого набора стратегий поведения, смешанное представлениеявляется равновесием в Г тогда и только тогда, когда каждый набор смешанных стратегий, у которого то же самое представление по поведению, является равновесием в Г.
Следующая теорема показывает, что для того, чтобы найти равновесие в , достаточно найти равновесие нормального представления, т.к. любое равновесие в нормальном представлении соответствует равновесию в многоагентном представлении.
Теорема 4.2.1Если Ге– игра в развернутой форме с совершенной памятью и– равновесие в нормальном представлении Ге, тогда любое представлениев стратегиях поведения является равновесием в многоагентном представлении Ге.
Эта теорема вместе с теоремой существования равновесия в смешанных стратегиях в игре в стратегической форме приводит к следующей теореме.
Теоремай 4.2.2.В любой игре Ге в развернутой форме с совершенной памятью существует равновесие по Нэшу в стратегиях поведения.