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或者
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这一条件由梅纳德·史密斯和普瑞斯(1973)给出。
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正如本章开头定义的那样,任一满足条件(2.4)的策略就是一个演化均衡策略,或称ESS。条件(2.4a,b)被认为是判别ESS的标准条件,但必须清楚的是这一条件仅仅适用于上述具有无限种群、无性繁殖以及成对竞争三个性质的特定模型。现在,我们将使用这一条件来探索鹰鸽博弈的ESS。
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显然,D不是一个ESS,因为E(D,D)<E(H,D),一个采取D策略的种群将被一个采取H策略的变异个体所侵害。
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而如果满足(V-C)>0,也即V>C,H则是一个ESS。换言之,如果竞争者冒着受伤的风险去争夺资源仍然有利可图的话,那么H策略将是唯一明智之选。
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但如果V<C又会怎么样呢?此时H策略和D策略都不是ESS。我们的分析可以沿着两条思路前进,可以设想,此时一个由鹰策略者和鸽策略者构成的种群将会发生什么情况?我将在本章稍后部分回到这个问题上来。然而我首先想问的是:如果一个个体能够时而采取鹰策略时而采取鸽策略的话,又将发生什么情况?于是我们假定策略I为以概率P采取H策略,而以概率1-P采取D策略。而且,当这样的个体繁殖后代时,这一特性也将遗传给其后代,即其后代不是纯H或纯D策略者,而是以概率P实施H策略的I策略者。无论是每个个体以概率P选择H策略进行多次博弈,并且博弈的回报是可加的,还是每个个体以概率P表示选择H策略进行一次博弈,这都无关紧要。
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上述的策略I是从一个可能策略集合中随机地选择而构成的,这样的策略称为混合策略。混合策略纯策略形成鲜明对照,诸如鹰策略这样的纯策略没有包含任何随机性的因素。
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那么,是否存在一个概率值P能够使得I成为一个ESS呢?为了回答这个问题,我们需要应用Bishop和Canning(1978)得出的一个定理,定理如下所述:
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如果I是一个混合演化稳定策略(Mixed ESS),其对构成它的纯策略A、B、C……赋予非零的概率值,那么I必须满足:
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E(A,I)=E(B,I)=E(C,I)=…=E(I,I)。
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直觉上,我们可以这样去理解上述定理,如果E(A,I)>E(B,I),那么博弈者为了获得更高的回报必然会更多地采取A策略而较少地采取B策略。这样的话,I将不会成为ESS。因此,如果I是ESS,实施那些构成I的纯策略所获得的期望回报必然是相等的。关于该定理的更准确的表述和严格证明将在附录三中给出。该定理的重要性在于它提供了一个寻找ESS的方法,即如果确有一个概率值P使得I成为一个鹰鸽博弈的ESS,我们就可以通过解下列方程来得到它:
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E(H,I)=E(D,I)
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即
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于是有
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解得:
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更一般地,对支付矩阵:
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如果满足a<c且d<b,则存在一个混合ESS,这个混合策略将以概率P采取策略I:
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如果一个ESS具有以下形式:I=PH+(1-P)D,那么P就能够被(2.6)式所确定。但是,我仍然需要证明这样的混合策略I满足(2.4b)式。由于E(H,I)=E(D,I)=E(I,I),而且稳定性条件要求满足:E(I,D)>E(D,D)且E(I,H)>E(H,H),为了验证这一点,我们有:
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