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Lec 3严格劣势策略与优势策略剔除

讲义完成更新于 2026-09-29

Lec 3 严格劣势策略与优势策略剔除(Dominance)

MIT 14.12 · Economic Applications of Game Theory · 主讲 Ian Ball

TL;DR

  • 严格劣势策略(Strictly Dominated Strategy)指无论对手选择何种策略,该策略的收益均严格劣于某备择策略。
  • 理性人绝不会选择严格劣势策略,由此建立迭代剔除严格劣势策略(IESDS)算法。
  • 证明 IESDS 的最终解与剔除顺序完全无关,阐明囚徒困境中个体理性与集体理性的深刻冲突。

核心概念与数学形式化

严格劣势策略的形式化定义

在标准式博弈 GG 中,称玩家 ii 的纯策略 si∈Sis_i \in S_i 被纯策略(或混合策略)si′∈Δ(Si)s_i' \in \Delta(S_i) 严格劣势(Strictly Dominated),如果对于对手的所有可能策略组合 s−i∈S−is_{-i} \in S_{-i},均有: ui(si′,s−i)>ui(si,s−i)∀s−i∈S−iu_i(s_i', s_{-i}) > u_i(s_i, s_{-i}) \quad \forall s_{-i} \in S_{-i}

弱劣势策略定义

若上式中的严格大于改为弱大于且至少存在一个 s−is_{-i} 严格成立: ui(si′,s−i)≥ui(si,s−i)∀s−i,∃s−i∗:ui(si′,s−i∗)>ui(si,s−i∗)u_i(s_i', s_{-i}) \ge u_i(s_i, s_{-i}) \quad \forall s_{-i}, \quad \exists s_{-i}^*: u_i(s_i', s_{-i}^*) > u_i(s_i, s_{-i}^*) 则称 sis_i 被弱劣势(Weakly Dominated)。

迭代剔除严格劣势策略(IESDS)

  1. 设立初始策略集 Si0=SiS_i^0 = S_i。
  2. 在第 kk 轮,剔除所有在对手受限策略集 S−ik−1S_{-i}^{k-1} 下被严格劣势的策略,得到 SikS_i^k。
  3. 重复直至没有可剔除策略,最终保留集合为 S∞=∏iSi∞S^\infty = \prod_i S_i^\infty。
  • 定理:在有限博弈中,IESDS 的最终留存策略集与各轮具体的剔除顺序严格无关(Order Independence)。

经济应用与机制分析

公共政策(如公地治理与排污权交易)的立法宗旨,在于通过惩罚与税收重构个体的收益函数,使得“搭便车”和“过度排放”从优势策略退化为劣势策略,从而利用自利驱动达成社会最优。

边界条件与易错点

混淆严格劣势与弱劣势:弱劣势策略剔除的结果通常依赖于剔除顺序,可能意外删掉合法纳什均衡。

官方资源与参考

我的理解

严格劣势策略剔除是博弈论中最无可争议的预测基石。它甚至不需要假设对手如何精准行动,只需最弱的假定:没有理性人会主动去碰无论如何都更糟糕的选项。囚徒困境的悲剧在于,坦白是各自的严格优势策略,制度唯有改变收益矩阵才能挽救合作。