不確定性和博弈論薩繆爾遜《經(jīng)濟(jì)學(xué)》第十八版微觀經(jīng)濟(jì)學(xué)-浙江財(cái)經(jīng)學(xué)院

1、第11章 不確定性和博弈論 生活的精髓就在于它無窮無盡和神秘多樣，因而，就生活的完美性和變幻性而言，任何中心人物的智慧都無法加以涵蓋和設(shè)計(jì)。 維克拉夫哈韋爾，夏日靜思（1993年） 維克拉夫哈韋爾：挪威人，由于他建立 了現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)計(jì)量學(xué)的基礎(chǔ)性指導(dǎo)原則，而獲得諾貝爾經(jīng)濟(jì)獎(jiǎng)。1可編輯ppt數(shù)學(xué)知識預(yù)備（11）集合集合與元素 集合（set）是由一些可相互區(qū)分的客觀對象匯集在一 起構(gòu)成的一個(gè)整體。這些對象稱為構(gòu)成集合的元素(element or member)。 例一所有自然數(shù)構(gòu)成的集合在座全班同學(xué)構(gòu)成的集合 所有偶數(shù)構(gòu)成的集合例二博弈論中參與方的策略集合2可編輯ppt排列組合排列：從n個(gè)不同元素中，

2、任取m(mn)個(gè)元素，按照一定的順序排成一列，叫做從n個(gè)不同元素中取出m個(gè)元素的一個(gè)排列組合：從n個(gè)不同元素中，任取m(mn)個(gè)元素并成一組，叫做從 n個(gè)不同元素中取出m個(gè)元素的一個(gè)組合 3可編輯ppt 寫出從 a , b , c , d 四個(gè)元素中任取三個(gè)元素的所有組合aabc ， abd ， acd ， bcd .bcddbccd4可編輯ppt本章主要內(nèi)容與結(jié)構(gòu)A、風(fēng)險(xiǎn)和不確定性經(jīng)濟(jì)學(xué) 投機(jī)：資產(chǎn)與商品的跨時(shí)空調(diào)控 風(fēng)險(xiǎn)和不確定性 保險(xiǎn)與風(fēng)險(xiǎn)分?jǐn)?信息經(jīng)濟(jì)中的市場不靈B、博弈論 基本概念 博弈論的一些重要例子5可編輯ppt課前思考1、“股市有風(fēng)險(xiǎn)，入市需謹(jǐn)慎”，“天有不測風(fēng)云，人有旦夕禍福

3、”，日常生活中我們都聽說過很多關(guān)于風(fēng)險(xiǎn)的說法，你是如何認(rèn)識風(fēng)險(xiǎn)的呢？你認(rèn)為風(fēng)險(xiǎn)與危險(xiǎn)有區(qū)別嗎？2.現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)社會(huì)，投保是一種十分常見的行為。你和你的家庭有參加過任何形式的保險(xiǎn)嗎？你認(rèn)為保險(xiǎn)為什么能減少你所可能遭遇的風(fēng)險(xiǎn)呢？3.電影美麗心靈的主人公納什是一位偉大的經(jīng)濟(jì)學(xué)家，他以在博弈論領(lǐng)域的貢獻(xiàn)獲得了諾貝爾經(jīng)濟(jì)學(xué)獎(jiǎng)，你對博弈論了解多少，談?wù)勀闼赖牟┺恼摗?可編輯pptA 風(fēng)險(xiǎn)和不確定性經(jīng)濟(jì)學(xué) “風(fēng)險(xiǎn)”一詞的由來最為普遍的一種說法是，在遠(yuǎn)古時(shí)期，以打魚捕撈為生的漁民們，每次出海前都要祈禱，祈求神靈保佑自己能夠平安歸來，其中主要的祈禱內(nèi)容就是讓神靈保佑自己在出海時(shí)能夠風(fēng)平浪靜、滿載而歸；他們在長期

4、的捕撈實(shí)踐中，深深的體會(huì)到“風(fēng)”給他們帶來的無法預(yù)測無法確定的危險(xiǎn)，他們認(rèn)識到，在出海捕撈打魚的生活中，“風(fēng)”即意味著“險(xiǎn)”，因此有了“風(fēng)險(xiǎn)”一詞的由來。 7可編輯pptA.1 投機(jī)：資產(chǎn)與商品的跨時(shí)空調(diào)配投機(jī) (speculation)：包括對有價(jià)值物品或商品的買賣，是從市場價(jià)格的波動(dòng)中謀取利益的一種活動(dòng)。投機(jī)商的經(jīng)濟(jì)作用：將各種商品從數(shù)量豐富的時(shí)期“運(yùn)送”至商品稀缺的時(shí)期。對整個(gè)社會(huì)而言，投機(jī)并非沒有益處。事實(shí)上正是由于投機(jī)者的存在，消除了價(jià)格在時(shí)間和空間上的差異，提高了市場的效率。8可編輯ppt套利和價(jià)格地理格局套利 (arbitrage)：在某一市場買入的同時(shí)，以較高的價(jià)格在另一市場賣

5、出。最簡單的投機(jī)活動(dòng)，降低或消除了地區(qū)差價(jià)。由于套利的結(jié)果，市場之間的價(jià)格差通常不會(huì)超過商品在市場之間的轉(zhuǎn)移成本。9可編輯ppt不同時(shí)間的投機(jī)與價(jià)格行為 以玉米的倉儲(chǔ)和出售為例：是什么使玉米的價(jià)格保持穩(wěn)定，同時(shí)不會(huì)發(fā)生短缺？ 玉米投機(jī)商的活動(dòng)： （1）在秋季價(jià)低時(shí)買進(jìn)玉米； （2）將玉米儲(chǔ)藏； （3）當(dāng)價(jià)格上漲時(shí)把玉米賣掉， 從而賺取利潤。 10可編輯ppt投機(jī)者拉平了商品不同時(shí)節(jié)的價(jià)格。結(jié)果：提高了秋季的玉米價(jià)格，而春季的玉米供給量增加，從而使春季的玉米價(jià)格下降。買賣過程平衡了玉米的供給量，從而也使一年內(nèi)的玉米價(jià)格趨向于平穩(wěn)。P玉米的價(jià)格秋季秋季春季春季11可編輯ppt 要儲(chǔ)藏一種商品，預(yù)期

6、價(jià)格必須要能抵償儲(chǔ)藏成本。 投機(jī)揭示了看不見的手的法則在起作用。 投機(jī)商們在追求他們私人利益（利潤）的同時(shí)，提高了公共經(jīng)濟(jì)福利（總效用）。 值得注意的是12可編輯ppt通過拉平供給量和價(jià)格，投機(jī)實(shí)際上在提高經(jīng)濟(jì)效率。通過將商品從數(shù)量豐盛的時(shí)期轉(zhuǎn)移到數(shù)量稀缺的時(shí)期，投機(jī)商在價(jià)格和邊際效用低的市場購進(jìn)商品，又在價(jià)格和邊際效用高的地方賣出。結(jié)論13可編輯ppt通過套期保值分?jǐn)傦L(fēng)險(xiǎn)套期保值 (hedging)：通過對所擁有的一種商品做對沖交易來回避價(jià)格波動(dòng)的風(fēng)險(xiǎn)。某人計(jì)劃秋季買入200萬斤玉米，在明年春天賣出，剛好可以抵消成本。但由于價(jià)格存在波動(dòng)，如果明年玉米價(jià)格上漲，他將獲利豐厚；反之如果價(jià)格下降，

7、將出現(xiàn)虧損。14可編輯ppt回避風(fēng)險(xiǎn)的方法：套期保值套期保值的方法： 秋季在買入玉米的同時(shí)，即以收支平衡的價(jià)格將玉米賣出，而非等到明年春天在進(jìn)行交割。套期保值的金融工具：遠(yuǎn)期、期貨、期權(quán)。15可編輯ppt投機(jī)的經(jīng)濟(jì)影響 投機(jī)市場不僅從時(shí)間上和空間上促進(jìn)了價(jià)格及配置形式的改善，還有助于風(fēng)險(xiǎn)的轉(zhuǎn)移。 這些任務(wù)都是由那些想從價(jià)格變動(dòng)中獲利的投機(jī)商所完成的。事實(shí)上，這表明了看不見的手在起作用，即將商品從其數(shù)量豐盛（價(jià)格低）時(shí)期向數(shù)量稀缺（價(jià)格高）時(shí)期進(jìn)行重新配置。16可編輯pptA.2 風(fēng)險(xiǎn)和不確定性風(fēng)險(xiǎn)規(guī)避 (risk-averse) 者：一個(gè)人為損失一定量的收入而產(chǎn)生的痛苦感大于他為得到同等數(shù)量的

8、收入而產(chǎn)生的滿足感。 風(fēng)險(xiǎn)規(guī)避意味著某一數(shù)量的額外收入增加的效用小于失去同樣數(shù)量的收入所減少的效用。 17可編輯ppt 一般來說，人們都不愿冒險(xiǎn)。在其他條件相同的情況下，相對于不確定的消費(fèi)水平來說，人們更喜歡做有把握的事情。也就是說，在同樣的平均值條件下人們寧愿要不確定性小的結(jié)果。由于這個(gè)原因，降低消費(fèi)不確定性的活動(dòng)能夠?qū)е陆?jīng)濟(jì)福利的改善。18可編輯ppt賭博與投機(jī)的區(qū)別： （1）賭博對市場的波動(dòng)壓注，而投機(jī)則等待市場不可避免的上漲和下跌。 （2）理想的投機(jī)行為可以增加社會(huì)的經(jīng)濟(jì)福利，而賭博則會(huì)帶來嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)問題。19可編輯pptA.3 保險(xiǎn)與風(fēng)險(xiǎn)分?jǐn)傦L(fēng)險(xiǎn)分?jǐn)?(risk spreading)

9、：將對一個(gè)人來說可能是很大的風(fēng)險(xiǎn)分?jǐn)偨o許多人，從而使每個(gè)人所承擔(dān)的風(fēng)險(xiǎn)很小。風(fēng)險(xiǎn)分?jǐn)偟闹饕问剑罕ｋU(xiǎn) (insurance) 作為一種社會(huì)經(jīng)濟(jì)制度，保險(xiǎn)是一種社會(huì)化的安排。面臨風(fēng)險(xiǎn)的人即廣大被保險(xiǎn)人通過保險(xiǎn)公司組織起來，保險(xiǎn)公司將風(fēng)險(xiǎn)損失資料進(jìn)行集中分析管理，用統(tǒng)計(jì)方法來預(yù)測風(fēng)險(xiǎn)帶來的損失，并用所有風(fēng)險(xiǎn)轉(zhuǎn)移者繳納的保險(xiǎn)費(fèi)建立起保險(xiǎn)基金，來集中承擔(dān)被保險(xiǎn)人因風(fēng)險(xiǎn)事故發(fā)生造成的經(jīng)濟(jì)損失。20可編輯ppt資本市場與風(fēng)險(xiǎn)分擔(dān) 另一種分散風(fēng)險(xiǎn)的方式：資本市場。 有形資本的資金所有權(quán)可以通過企業(yè)所有權(quán)這個(gè)媒介，將風(fēng)險(xiǎn)在很多的所有者之間進(jìn)行分?jǐn)偂?通過將風(fēng)險(xiǎn)性資產(chǎn)的所有權(quán)分散到眾多的所有者身上，資本市場便可

10、以分散風(fēng)險(xiǎn)，并且能夠提供比單個(gè)的所有者大得多的資本和承擔(dān)大得多的風(fēng)險(xiǎn)。21可編輯pptA.4 信息經(jīng)濟(jì)中的市場不靈市場不靈的兩個(gè)重要因素：道德風(fēng)險(xiǎn)和逆向選擇道德風(fēng)險(xiǎn) (moral hazard)：當(dāng)保險(xiǎn)減小了個(gè)人躲避和防止風(fēng)險(xiǎn)的動(dòng)力，從而扭曲了損失的原本概率時(shí)，便會(huì)發(fā)生道德風(fēng)險(xiǎn)。逆向選擇 (adverse selection)：當(dāng)風(fēng)險(xiǎn)最大者成為最可能購買保險(xiǎn)的人群，便會(huì)發(fā)生逆向選擇。22可編輯ppt在經(jīng)濟(jì)活動(dòng)中，道德風(fēng)險(xiǎn)問題相當(dāng)普遍。獲2001年度諾貝爾經(jīng)濟(jì)學(xué)獎(jiǎng)的斯蒂格里茨在研究保險(xiǎn)市場時(shí)，發(fā)現(xiàn)了一個(gè)經(jīng)典的例子： 美國一所大學(xué)學(xué)生自行車被盜比率約為10%，有幾個(gè)有經(jīng)營頭腦的學(xué)生發(fā)起了一個(gè)對自行

11、車的保險(xiǎn)，保費(fèi)為保險(xiǎn)標(biāo)的15%。按常理，這幾個(gè)有經(jīng)營頭腦的學(xué)生應(yīng)獲得5%左右的利潤。但該保險(xiǎn)運(yùn)作一段時(shí)間后，這幾個(gè)學(xué)生發(fā)現(xiàn)自行車被盜比率迅速提高到15%以上。何以如此？這是因?yàn)樽孕熊囃侗：髮W(xué)生們對自行車安全防范措施明顯減少。23可編輯ppt關(guān)于逆向選擇，經(jīng)常舉的例子就是保險(xiǎn)市場 。在保險(xiǎn)市場上存在高風(fēng)險(xiǎn)投保者驅(qū)逐低風(fēng)險(xiǎn)投保者的現(xiàn)象。因?yàn)樘岣弑ＹM(fèi)，低風(fēng)險(xiǎn)的人退出，高風(fēng)險(xiǎn)的人不退。市場會(huì)充滿高風(fēng)險(xiǎn)投保者。這樣提高價(jià)格帶來的損失更大。一定時(shí)間后，供給量不升反降。 24可編輯ppt社會(huì)保險(xiǎn) (social insurance)：政府提供的強(qiáng)制性保險(xiǎn)。如失業(yè)保險(xiǎn)、老年人醫(yī)療保險(xiǎn)。我國社會(huì)保障體系：中國的

12、社會(huì)保障體系包括社會(huì)保險(xiǎn)、社會(huì)福利、優(yōu)撫安置、社會(huì)救助和住房保障等。社會(huì)保險(xiǎn)是社會(huì)保障體系的核心部分，包括養(yǎng)老保險(xiǎn)、失業(yè)保險(xiǎn)、醫(yī)療保險(xiǎn)、工傷保險(xiǎn)和生育保險(xiǎn)。 25可編輯pptB 博弈論博弈論 (game theory)：也叫對策論，所分析的是兩個(gè)或兩個(gè)以上的比賽者或參與者選擇能夠共同影響每一參加者的行動(dòng)或策略的方式。約翰馮紐曼（馮諾伊曼 ，John von Neumann，19031957）：現(xiàn)代電子計(jì)算機(jī)創(chuàng)始人之一。在經(jīng)濟(jì)學(xué)領(lǐng)域，1944年諾伊曼與奧斯卡摩根斯特恩合著的巨作博弈論與經(jīng)濟(jì)行為出版，標(biāo)志著現(xiàn)代系統(tǒng)博弈理論的的初步形成。他被稱為“博弈論之父”。26可編輯ppt定價(jià)策略一旦開始考慮他

13、人會(huì)如何對待自己的決策作出的反應(yīng)，你便進(jìn)入了博弈論的領(lǐng)域。P1P220201010nEwBooks的削價(jià)Amazing相應(yīng)的行動(dòng)當(dāng)兩個(gè)企業(yè)堅(jiān)持相互削價(jià)競爭時(shí)發(fā)生的情況。價(jià)格動(dòng)態(tài)下調(diào)步驟導(dǎo)致兩個(gè)對手越來越低的價(jià)格。27可編輯pptB.1 基本概念雙寡頭壟斷的價(jià)格博弈 (duopoly price game)如果市場上的供給只由兩個(gè)企業(yè)提供，那么就稱之為一個(gè)雙寡頭壟斷市場。支付矩陣 (payoff table)：體現(xiàn)兩個(gè)企業(yè)或兩個(gè)人之間相互作用的工具。 指出了對弈者的策略、利潤的分配和不同博弈者的利益。28可編輯ppt價(jià)格戰(zhàn)的支付矩陣10 10-100 -10-10 -100-50 -50 nEw

14、books的價(jià)格 正常價(jià)格* 價(jià)格戰(zhàn)Amazing的價(jià)格正常價(jià)格*價(jià)格戰(zhàn)29可編輯ppt博弈論的指導(dǎo)思想假設(shè)你的對手在研究你的策略，并采取追求自身最大利益行動(dòng)的時(shí)候，你如何選擇最有效的策略。在前面雙寡頭市場的價(jià)格戰(zhàn)例子中，支付矩陣表說明，競爭者之間不同的策略會(huì)導(dǎo)致不同的獲利情況。當(dāng)雙方都運(yùn)用正常價(jià)格戰(zhàn)略的時(shí)候，是每個(gè)企業(yè)獲得共同最大利益的時(shí)候。30可編輯ppt策略選擇占優(yōu)策略(dominant strategy)：無論其他博弈者采用何種戰(zhàn)略，該博弈者的策略總是最好的。在價(jià)格博弈中，正常價(jià)格對兩個(gè)企業(yè)來說都是一種占優(yōu)策略。占優(yōu)均衡 (dominant equilibrium)：在兩個(gè)（或全部）博

15、弈者都采用占優(yōu)策略時(shí)的結(jié)果。31可編輯ppt對抗博弈200 100150 -20-30 150 10 10 nEwBooks的價(jià)格 高價(jià)格 正常價(jià)格*Amazing的價(jià)格 高價(jià)格正常價(jià)格*32可編輯ppt對抗博弈中，每個(gè)企業(yè)按正常價(jià)格都可盈利10美元。如果雙方抬高價(jià)格以達(dá)到壟斷水平，則共同利潤最大。然而，由于每一個(gè)企業(yè)都想“欺騙”對手并通過降價(jià)獲取更對利潤。因此，每個(gè)企業(yè)都會(huì)選擇正常價(jià)格做為自己的策略。博弈論的一條基本準(zhǔn)則：把自己的戰(zhàn)略建立在假定對手會(huì)按其最佳利益行動(dòng)的基礎(chǔ)上。33可編輯ppt納什均衡 (Nash equilibrium)：在其他博弈者的策略給定時(shí)，沒有一方還能改善自己的獲利的

16、境況。也叫非合作性均衡(noncooperative equilibrium)。納什：由于其對非合作博弈理論中的均衡問題進(jìn)行了開創(chuàng)性分析，與哈爾薩尼教授和澤爾滕教授分享了1994年度的諾貝爾經(jīng)濟(jì)學(xué)獎(jiǎng).34可編輯pptB.2 博弈論的一些重要例子合謀還是不合謀非合作性均衡 (noncooperative equilibrium)：對于博弈各方而言不是有效率的均衡。合作性均衡(cooperative equilibrium)：博弈各方結(jié)成聯(lián)盟，實(shí)行總利潤最大化的策略。完全競爭均衡是非合作均衡或納什均衡，非合作性行為造成了社會(huì)所期望的經(jīng)濟(jì)效率狀態(tài)，此時(shí)合作會(huì)導(dǎo)致無效率。35可編輯ppt囚徒困境囚徒困

17、境（prisonerss dilemma）有兩個(gè)同案犯的囚徒，莫利和納克爾茲。如果兩人中只有一人坦白，則坦白者只被判3個(gè)月徒刑，而另一人會(huì)被判10年。而如果兩個(gè)人都坦白的話，則都將被判5年。都不坦白則都會(huì)被判1年。36可編輯ppt囚徒困境5年 5年10年 3個(gè)月3個(gè)月 10年 1年 1年 莫利 坦白* 不坦白納克爾茲 坦白*不坦白37可編輯ppt 在囚徒困境中，盡管不坦白對雙方都更有利，但最后的結(jié)果是兩個(gè)囚徒都會(huì)選擇坦白，從而每人坐5年牢。 在面對這樣的情況下，無論對方如何選擇，對于任何一個(gè)囚犯來說，坦白和不合作（自私）是相對較好的策略。但是只有通過合作或是利他的策略，博弈雙方的利益才最大。3

18、8可編輯ppt污染博弈污染博弈是“看不見的手”這種競爭機(jī)制失敗的典型例證。在企業(yè)不受管制的環(huán)境里，每個(gè)追求利潤最大化的企業(yè)都寧肯污染環(huán)境，也不愿安裝昂貴的污染處理設(shè)備。39可編輯ppt污染博弈100 100120 -30-30 120 100 100 美國鋼鐵公司 低污染 高污染*Oxy鋼鐵公司 低污染高污染*40可編輯ppt 在這種情況下，非合作均衡活納什均衡是無效率的。如果企業(yè)要消除污染，則其產(chǎn)品價(jià)格會(huì)提高，從而生意受損，利潤下降。 非合作納什均衡導(dǎo)致了嚴(yán)重的污染，是無效率的。此時(shí)政府應(yīng)介入，通過強(qiáng)制方式使企業(yè)達(dá)到合作性均衡，企業(yè)獲得同樣的利潤，而環(huán)境污染也得以消除。41可編輯ppt致命的

19、軍備競賽軍備競賽是具備非效率均衡特征的一個(gè)極度危險(xiǎn)的博弈案例。在不確定對手意圖的情況下，只能采取安全的做法，即在武器上超越對手。危險(xiǎn)的非效率的非合作性均衡，需要合作的解決方式：“武器控制協(xié)定”，將博弈結(jié)果從無效率的非合作性均衡移動(dòng)到效率程度較低的合作結(jié)果。42可編輯ppt軍備競賽指和平時(shí)期敵對國家或潛在敵對國家互為假想敵、在軍事裝備方面展開的質(zhì)量和數(shù)量上的競賽。近代比較著名的是第一次世界大戰(zhàn)前20年中歐洲列強(qiáng)之間開展的軍備競賽(如“無畏艦”建造競賽)、北大西洋公約組織與華沙條約組織從第二次世界大戰(zhàn)結(jié)束后到蘇聯(lián)解體前展開的長期軍備競賽。美國和前蘇聯(lián)在19451991年這一時(shí)期內(nèi)的非合作性軍備競賽

20、，曾導(dǎo)致大規(guī)模的武力 擴(kuò)張，擁有的核武器彈頭多達(dá) 10萬枚。43可編輯ppt勝者全得博弈勝者全得博弈 (winner-take-all game)，這種博弈的一個(gè)特征是報(bào)酬嚴(yán)重的集中在頂級精英分子中。頂級模特克勞迪亞希弗1998年賺了1050萬美元，而大多數(shù)模特收入微薄。最暢銷書的作者，如斯蒂芬金可以從其書的版權(quán)中獲得高達(dá)6000萬美元的收入，而普通作者的報(bào)酬卻比最低工資水平高不出多少。44可編輯ppt勝者全得博弈50 50300 5050 200300 0 贏家或冠軍 在一般行業(yè)工作 在勝者全得行業(yè)工作居勝者之后的人在一般行業(yè)工 作在勝者全得行業(yè)工作45可編輯ppt 最終的結(jié)果是在右下角的“

21、過度擁擠”狀態(tài)下達(dá)到均衡。一個(gè)無效率的勝者全得均衡產(chǎn)生了收入的最大不平等。 當(dāng)自由市場者主張市場激勵(lì)導(dǎo)致社會(huì)有效結(jié)果時(shí)，勝者全得市場吸引了過多的參與者，導(dǎo)致了無效率的消費(fèi)和投資，并且經(jīng)常使文化墮落頂級工薪的劇增根源于勝者全得市場的逐漸流行。46可編輯ppt博弈，無處不在博弈論已遍及經(jīng)濟(jì)學(xué)、社會(huì)科學(xué)、工商業(yè)活動(dòng)以及日常生活等各個(gè)領(lǐng)域。許多博弈的一個(gè)關(guān)鍵問題是建立信譽(yù) (credibility )博弈論的基本結(jié)構(gòu)：具有不同策略、行動(dòng)的競爭者，競爭者的支付和分配情況以及在每一種結(jié)果下博弈者得到的其他利益。47可編輯ppt小結(jié)風(fēng)險(xiǎn)與不確定性的含義。理解投機(jī)、套利、套期保值。風(fēng)險(xiǎn)分?jǐn)偟姆绞健Ｐ畔⒔?jīng)濟(jì)的市場不靈的表現(xiàn)形式。理解策略、回