Геометрична інтерпретація розв’язку гри.
На
площині
уведемо систему координат і на осі
відкладемо відрізок одиничної довжини
,
кожній точці якого поставимо у
відповідність деяку змішану стратегію
(Рис.1). Зокрема, точці
відповідає стратегія
,
точці
– стратегія
і
т.д.
У
точках
і
побудуємо перпендикуляри на отриманих
прямих будемо відкладати виграш гравців.
На першому перпендикулярі (у даному
випадку він збігається з віссю
)
відкладемо виграш гравця А при стратегії
,
а на другому – при стратегії
.
Якщо застосовує стратегію
,
то його виграш дорівнює 2 при виборі
гравцем В стратегії
,
а стратегії
виграш гравця А дорівнює 5. Числам 2 і 5
на осі
відповідають точки
і
.
Рис.1.
Якщо
ж гравець
застосовує стратегію
,
то його виграш при стратегії
гравця В дорівнює 6, а при стратегії
він дорівнює 4. Ці два числа визначають
дві точки
та
на перпендикулярі, побудованому у точці
.
З'єднуючи між собою точки
з
та
з
,
одержимо дві прямі, відстань до який
від осі
визначає середній виграш за будь-якої
комбінації відповідних стратегій.
Наприклад, відстань від будь-якої точки
відрізка
до осі
визначає середній виграш
за будь-якої комбінації стратегій
і
(з частотами
і
)
і стратегії
гравця
.
Ця відстань дорівнює
Аналогічно, середній виграш при
застосуванні стратегії
визначається ординатами точок, що
належать відрізку
.
Таким
чином, ординати точок, що належать
ламаній
,
визначають мінімальний виграш гравця
при застосуванні ним будь-яких змішаних
стратегій. Ця мінімальна величина є
максимальною в точці
,
отже, цій точці відповідає оптимальна
стратегія
,
а її ордината дорівнює ціні гри
.
Координати точки
знаходимо як координати точки перетину
прямих
та
.
Відповідні три рівняння мають вид
Розв’язуючи
останню систему рівнянь, одержуємо
.
Аналогічно знаходиться оптимальна стратегія для гравця .
Для її визначення маємо рівняння
звідки
.
Отже,
рішенням гри є змішані стратегії
та
,
а ціна гри
.
До такого висновку ми прийшли і вище.
Узагальнюючи викладені вище результати знаходження розв’язку гри , , можна вказати основні етапи знаходження розв’язку гри чи .
Будують прямі, що відповідають стратегіям другого (першого) гравця.
Визначають нижню (верхню) границю виграшу.
Знаходять дві стратегії другого (першого) гравця, яким відповідають дві прямі, що перетинаються в точці з максимальною (мінімальною) ординатою.
Визначають ціну гри й оптимальні стратегії.
Приклад 2. Знайти розв’язок гри, заданою матрицею
Рішення.
Прямі
,
і
відповідають стратегіям, а ламана
– нижній границі виграшу гравця
.
Гра має розв’язок
.
Приклад 3. Знайти розв’язок гри, заданої матрицею
Рішення.
Матриця має розмірність
.
Будуємо прямі, що відповідають стратегіям
гравця
Ламана
відповідає верхній границі виграшу
гравця
,
а відрізок
–
ціні гри.
Розв’язок
гри:
.
