Решение матричной игры в смешанных стратегиях

Если платежная матрица не имеет седловой точки, т.е. a <b и , то поиск решения игры приводит к применению сложной стратегии, состоящей в случайном применении двух и более стратегий с определенными частотами.

Определение 1. Сложная стратегия, состоящая в случайном применении всех стратегий с определенными частотами, называется смешанной.

В игре, матрица которой имеет размерность m ´ n, стратегии первого игрока задаются наборами вероятностей (x1, x2, ., xm), с которыми игрок применяет свои чистые стратегии. Эти наборы можно рассмотреть как m-мерные векторы, для координат которых выполняются условия

, xi ³ 0, .

Аналогично для второго игрока наборы вероятностей определяют n-мерные векторы (y1, y2, ., yn), для координат которых выполняются условия

= 1, yj ³ 0, .

Выигрыш первого игрока при использовании смешанных стратегий определяют как математическое ожидание выигрыша, т.е. он равен

.

Теорема 1. (Неймана. Основная теорема теории игр) Каждая конечная игра имеет, по крайней мере, одно решение, возможно, в области смешанных стратегий. Применение оптимальной стратегии позволяет получить выигрыш, равный цене игры: a £ v £ b. Применение первым игроком оптимальной стратегии опт должно обеспечить ему при любых действиях второго игрока выигрыш не меньше цены игры. Поэтому выполняется соотношение

, .

Аналогично для второго игрока оптимальная стратегия опт должна обеспечить при любых стратегиях первого игрока проигрыш, не превышающий цену игры, т.е. справедливо соотношение

, .

Если платежная матрица не содержит седловой точки, то задача определения смешанной стратегии тем сложнее, чем больше размерность матрицы. Поэтому матрицы большой размерности целесообразно упростить, уменьшив их размерность путем вычеркивания дублирующих (одинаковых) и не доминирующих стратегий.

Определение 2. Дублирующими называются стратегии, у которых соответствующие элементы платежной матрицы одинаковы.

Определение 3. Если все элементы i-й строки платежной матрицы больше соответствующих элементов k-й строки, то i-я стратегия игрока А называется доминирующей над k-й стратегией. Если все элементы j-го столбца платежной матрицы меньше соответствующих элементов k-го столбца, то j-я стратегия игрока В называется доминирующей над k-й стратегией.

Пример. Рассмотрим игру, представленную платежной матрицей

.

Похожие статьи:

Использование деятельностного метода в обучении младших школьников математике
Практическая адаптация новой дидактической системы требует обновления традиционных форм и методов обучения, разработки но­вого содержания образования. Действительно, включение учащихся в деятельность — основной вид освоения знаний в деятельностном подходе — не заложено в техно­логию объяснительно-и ...

Аудирование как вид речевой деятельности
Аудирование – рецептивный вид речевой деятельности, направленный на восприятие и распознавание речевого сообщения на слух. В условиях естественного речевого общения удельный вес этого вида речевой деятельности очень велик, если иметь в виду воздействие на современного человека таких средств массово ...

Выявление уровня коммуникативных навыков детей
Как часто ваш ребёнок применяет слова вежливости в общении с друзьями? А) Всегда Б) Никогда В) В зависимости от настроения Как ваш ребёнок устанавливает контакт со сверстниками? А) Легко, ему нравится заводить новых друзей Б) Ему необходимо время, чтобы привыкнуть к новому коллективу В) Он не любит ...