Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
matem_mp.doc
Скачиваний:
1
Добавлен:
01.05.2025
Размер:
588 Кб
Скачать
☆

1.2. Матричные игры. Решение матричных игр в чистых стратегиях

Рассмотрим парную игру с нулевой суммой, в которой выигрыш одного игрока равен проигрышу другого.

У каждого игрока А и В конечное число возможных действий – чистых стратегий.

Игрок А располагает m чистыми стратегиями А1, А2, … , Аm. Игрок В – n чистыми стратегиями B1, B2, … , Bn. Игра определена, если указано правило, сопоставляющее каждой паре чистых стратегий Ai и Bj число aij – выигрыш игрока А за счет игрока B. При aij<0 игрок А платит игроку В сумму |aij|. Если известны значения aij выигрыша для каждой пары (Ai,Bj) стратегий, то можно составить матрицу игры – платежную матрицу.

Платежная матрица – это табличная запись функции выигрыша, исхода игры.

Ai Bj

B1

B2

B3

………………

Bn

A1

a11

a12

a13

………………

a1n

A2

a21

a22

a23

………………

a2n

…

…

…

…

………………

Am

am1

am2

am3

………………

amn

Целью игроков является выбор наиболее выгодных стратегий, доставляющих игроку А максимальный выигрыш, а игроку В минимальный проигрыш. В ТИ исходят из предположения, что каждый игрок считает своего противника разумным и стремящимся помешать ему достичь наилучшего результата.

Стратегию игрока А называют оптимальной, если при ее применении выигрыш игрока А не уменьшается, какими бы стратегиями не пользовался игрок В.

Оптимальной стратегией для игрока В называют стратегию, при использовании которой проигрыш игрока В не увеличивается, какие бы стратегии ни применял игрок А.

С учетом этого игрок А анализирует матрицу выигрышей: для каждой чистой стратегии Аi он определяет минимальное значение . Затем по минимальным выигрышам αi он отыскивает такую чистую стратегию Аi0, при которой этот минимальный выигрыш будет максимальным, т.е. находит

.

Число α называется нижней чистой ценой игры (максимином). Оно показывает, какой минимальный выигрыш может получить игрок А, применяя свои чистые стратегии при любых действиях игрока В. Соответствующая стратегия Аi0 игрока А называется максиминной.

Игрок В старается максимально уменьшить проигрыш. Для каждой чистой стратегии Вj он отыскивает . Затем по βj находит свою стратегию Bj0, при которой его проигрыш будет минимальным, т.е.

.

Число β называется верхней чистой ценой игры (минимаксом). Оно показывает, какой максимальный проигрыш при использовании своих чистых стратегий может быть у игрока В. Соответствующая чистая стратегия Bj0 игрока B минимаксной.

Таким образом, используя чистые стратегии игрок А обеспечивает выигрыш не меньше α, а игрок B в результате применения своих чистых стратегий не позволит игроку выиграть больше, чем β. Принцип осторожности, диктующий игрокам выбор максиминной и минимаксной стратегий, называют принципом минимакса.

Пример. Найти максиминную и минимаксную стратегии в игре с матрицей

Решение.

B1

B2

B3

В4

αi

A1

0

4

-1

3

-1

A2

1

0

2

2

0

A3

3

1

-2

-1

-2

βj

3

4

2

3

Максиминной чистой стратегией является А2.

Минимаксной для игрока B является стратегия В3.

Теорема 1. В матричной игре нижняя чистая цена игры не превосходит верхней чистой цены игры, т.е. α ≤ β.

Доказательство:

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]