Tasapaino epätäydellisen tiedon peleissä

Koko: px
Aloita esitys sivulta:

Download "Tasapaino epätäydellisen tiedon peleissä"

Transkriptio

1 hyväksymispäivä arvosana arvostelija Tasapaino epätäydellisen tiedon peleissä Marja Hassinen Helsinki Peliteoria-seminaarin esitelmä HESINGIN YIOPISTO Tietojenkäsittelytieteen laitos

2 Sisältö Johdanto 2 Tasapaino epätäydellisen tiedon peleissä 2 2. Peräkkäistasapaino Esimerkki peräkkäistasapainosta Tärisevän käden tasapaino 7 3. Tärisevän käden tasapaino äärellisissä strategisissa peleissä Tärisevän käden tasapaino laajoissa peleissä ähteet

3 Johdanto Tarkastelemme äärellisiä laajoja pelejä (extensive games, myös laajennetun muodon pelit ). isäksi sallimme epätäydellisen tiedon (imperfect information): Pelaaja ei kaikissa tilanteissa tiedä koko historiaa erityisesti sitä, mitä toinen pelaaja on valinnut. Ne historiat, joita pelaaja ei osaa erottaa toisistaan, muodostavat informaatiojoukon. Peliä kuvaavassa graafissa samaan informaatiojoukkoon kuuluvat tilat yhdistetään katkoviivalla. Esimerkki epätäydellisen tiedon pelistä on kuvassa. M 2 2,2 3, 0,0 0,2, Kuva : Esimerkki epätäydellisen tiedon pelistä. Jos pelaaja muistaa, mitä on aikaisemmin tiennyt ja mitä on itse valinnut, on kyseessä täydellisen muistin (perfect recall) peli. Tällöin pelaaja voi olla epätietoinen ainoastaan siitä, mitä muut pelaajat ovat valinneet. Tavallinen strateginen peli, jossa pelaajat tekevät siirtonsa yhtä aikaa, voidaan esittää epätäydellisen tiedon pelinä. Esimerkiksi Bach vai Stravinsky -peli voidaan esittää kuvan 2 graafilla. Pelaaja 2 ei siis omaa valintaansa tehdessään tiedä, mitä pelaaja on valinnut. uonnollisesti myöskään pelaaja ei tiedä, mitä pelaaja 2 tulee vuorollaan valitsemaan. Pelaajan strategia kertoo, mitä pelaaja tekee niissä informaatiojoukoissa, joissa on pelaajan vuoro. Strategioille määriteltiin Nashin tasapaino ja alipelitäydellinen (subgame perfect, myös osapelitäydellinen ) Nashin tasapaino, joka on vahvempi ehto. Strategiaprofiili, jossa siis on yksi strategia kullekin pelaajalle, on Nashin tasapaino, jos kukaan pelaaja ei hyödy strategiansa vaihtamisesta, jos muut pysyvät tasapaino-

4 2 B S 2 B S B S 3, 0,0 0,0,3 Kuva 2: Bach vai Stravinsky epätäydellisen tiedon pelinä. strategioissaan. isäksi se on alipelitäydellinen Nashin tasapaino, jos kukaan pelaaja ei halua vaihtaa edes minkään alipelin strategiaansa. Siis jokainen pelaajan valinta on optimaalinen valinnasta alkavassa alipelissä. 2 Tasapaino epätäydellisen tiedon peleissä Haluaisimme määritellä tasapainon käsitteen myös epätäydellisen tiedon peleille. Tässä luvussa esitellään peräkkäistasapainon määritelmä ja käsitellään sen soveltamista epätäydellisen tiedon peleihin. 2. Peräkkäistasapaino Epätäydellisen tiedon peleissä ongelmana on, ettei pelaaja tiedä, missä informaatiojoukon tilassa ollaan, joten on hankalaa määritellä, onko toiminto hyvä vai ei. Hyvyys riippuu siitä, millä todennäköisyydellä pelaaja uskoo olevansa missäkin informaatiojoukon tilassa. Joissain tilanteissa hyvän toiminnon määrittäminen on helppoa. Esimerkiksi kuvan pelaajan 2 kannattaa aina valita, riippumatta siitä, kummassa informaatiojoukon tilassa ollaan. Yleisessä tapauksessa näin yksinkertainen päättely ei ole mahdollista. Pelaajan on muodostettava järkevä uskomus siitä, millä todennäköisyydellä ollaan missäkin informaatiojoukon tilassa, ja valittava toimintansa uskomuksen mukaan.

5 3 Seuraavaksi esitellään käsitteitä ja määritelmiä, joiden avulla voidaan määritellä tasapaino epätäydellisen tiedon peleille. Arvio (assessment) on pari, johon kuuluu käyttäytymisstrategiat (behavioral strategy) β ja uskomus (belief system) µ. Käyttäytymisstrategia kertoo jokaisen informaatiojoukon osalta, millä todennäköisyydellä pelaaja valitsee minkäkin toiminnon. Merkitään β (I)(A):lla todennäköisyyttä, jolla pelaaja valitsee toiminnon A, kun ollaan informaatiojoukossa I. Uskomus liittää jokaiseen informaatiojoukkoon todennäköisyysjakauman, joka kuvaa käsitystä siitä, miten todennäköisesti ollaan missäkin kyseisen informaatiojoukon tilassa. Merkitään µ(i)(a,b):llä todennäköisyyttä, että todellinen historia on (A,B), kun ollaan informaatiojoukossa I. Kurssikirjassa käyttäytymisstrategioita β indeksoidaan pelaajan mukaan, mutta uskomusta ei. Ilman sekaantumisen vaaraa olisi mahdollista jättää alaindeksi pois myös käyttäytymisstrategioista, sillä jokaisessa informaatiojoukossa on vain yksi pelaaja. Ehkä tällä ratkaisulla halutaan korostaa sitä, että uskomus on pelaajille yhteinen, mutta käyttäytyminen on henkilökohtaista. Arvio (β, µ) on peräkkäisrationaalinen (sequentially rational), jos jokaiselle pelaajalle ja jokaiselle informaatiojoukolle käyttäytymisstrategian määräämä toiminta informaatiojoukossa on optimaalista, kun muut pelaajat pelaavat arvion määräämiä käyttäytymisstrategioitaan ja uskomusjärjestelmä on annettu. Siis arviointi on peräkkäisrationaalinen, jos käyttäytymisstrategia on paras mahdollinen vastaus muiden pelaajien strategioihin (annettuna uskomus). Peräkkäisrationaalisuus on siis tae käyttäytymisstrategioiden järkevyydestä, kun uskomus on annettu, mutta ei uskomuksen järkevyydestä. Uskomus voi olla millainen tahansa. Sanotaan, että käyttäytymisstrategiaprofiili on aito sekoite (completely mixed), jos jokainen pelaaja valitsee jokaisen toiminnon nollasta poikkeavalla todennäköisyydellä. Arvio (β,µ) on konsistentti (consistent), jos on olemassa jono arvioita (β n,µ n ) siten, että. jono lähestyy (β,µ):ta 2. jokainen β n on aito sekoite ja 3. µ n on johdettu β n :stä Bayesin kaavan avulla. Siis uskomukset niistä informaatiojoukoista, joihin ei oikeasti päädytä, on johdettu raja-arvoina käyttäytymisstrategioista, joilla jokaiseen informaatiojoukkoon päädy-

6 4 tään positiivisella todennäköisyydellä. Konsistenssi takaa, että pelaajien uskomukset ovat järkeviä. Erityisesti uskomukset myös niistä informaatiojoukoista, joihin ei päädytä kun käyttäytymisstrategiat on annettu, ovat järkeviä. On syytä huomata, että yhden ehdot täyttävän arviointijonon (β n,µ n ) olemassaolo riittää. Näiden käsitteiden avulla voimme määritellä tasapainon epätäydellisen tiedon peleille: Arvio (β, µ) on peräkkäistasapaino (sequential equilibrium), jos se on peräkkäisrationaalinen ja konsistentti. Tiedetään, että jokaisella äärellisillä laajalla täydellisen muistin pelillä on peräkkäistasapaino. 2.2 Esimerkki peräkkäistasapainosta 2 C c D d,, 3 3,3,2 0,0,0 4,4,0 0,0, Kuva 3: Seltenin hevonen. Esimerkkinä peräkkäistasapainosta tarkastellaan tunnettua epätäydellisen tiedon peliä Seltenin hevonen (Selten s horse). Peli on esitetty kuvassa 3. Merkitään pelaajan 3 informaatiojoukkoa I:llä. Muiden pelaajien informaatiojoukot ovat triviaaleja, sillä niihin kuuluu vain yksi tila. 2 C D (P = ) d c (P = /3... ),, 3 (P = ) (P = ) 3,3,2 0,0,0 4,4,0 0,0, Kuva 4: Ensimmäisen tyypin tasapaino.

7 5 Pelissä on kahdentyyppisiä Nashin tasapainoja. Ensimmäisen tyypin tasapainoille pätee: β ( )(D) = eli pelaaja valitsee aina D, β 2 (C)(c) [/3, ] eli pelaaja 2 valitsee c todennäköisyydellä, joka on välillä [/3, ] ja β 3 (I)(D) = eli pelaaja 3 valitsee aina. Tätä tasapainoa voidaan havainnollistaa kuvalla 4. Kyseinen käyttäytymisstrategiaprofiili on Nashin tasapaino, sillä kukaan pelaaja ei hyödy käyttäytymisstrategiansa vaihtamisesta, jos muut pelaajat pysyvät tasapainostrategioissaan. Pelaaja :lle D tuottaa hyödyn 3 ja C tuottaa odotusarvoisen hyödyn 4 β 2 (C)(d) + β 2 (C)(c) = 4 β 2 (C)(d) + β 2 (C)(d) = + 3 β 2 (C)(d) < + 3 2/3 = 3, joten pelaaja ei halua vaihtaa strategiaansa D. Pelaaja 3 voi olla varma siitä, että informaatiojoukossa I todellinen historia on D, joten on parempi vaihtoehto kuin. Pelaaja 2 ei todellisuudessa pääse koskaan valitsemaan, joten molemmat vaihtoehdot, c ja d, ovat yhtä hyviä. 2 C D (P = ) d c (P = ),, 3 (P = 3/4... ) (P = 3/4... ) 3,3,2 0,0,0 4,4,0 0,0, Kuva 5: Toisen tyypin tasapaino. Toisen tyypin tasapainoille pätee: β ( )(C) = eli pelaaja valitsee aina C, β 2 (C)(c) = eli pelaaja 2 valitsee aina c ja β 3 (I)() [3/4, ] eli pelaaja 3 valitsee todennäköisyydellä, joka on välillä [3/4, ].

8 6 Tätä tasapainoa voidaan havainnollistaa kuvalla 5. Tämäkin käyttäytymisstrategiaprofiili on Nashin tasapaino. Pelaaja saa valinnasta C hyödyn ja odottaa saavansa valinnasta D hyödyn β 3 (I)() 3 + β 3 (I)() 0 < /4 3 = 3/4. Siis pelaajalle C on parempi valinta. Pelaaja 2 saa valinnasta c hyödyn ja odottaa saavansa valinnasta d hyödyn β 3 (I)() 4 + β 3 (I)() 0 < /4 4 =, eli c on parempi valinta. Pelaaja 3 ei pääse koskaan valitsemaan, joten mikä tahansa käyttäytymisstrategia on yhtä hyvä. Voitaisiinko näihin käyttäytymisstrategiaprofiileihin liittää uskomukset siten, että saataisiin peräkkäistasapaino? Ensimmäisen tyypin käyttäytymisstrategiaprofiili ei voi olla osa peräkkäistasapainoa, sillä se ei ole peräkkäisrationaalinen. Pelaaja 2:n toiminta ei ole optimaalista omassa informaatiojoukossaan. Jos pelaaja 2 pääsee valitsemaan, hänen kannattaisi valita mieluummin d kuin c. Kun toisen tyypin käyttäytymisstrategiaprofiiliin liitetään uskomus µ, jolle µ(i)(d) = /3, on tuloksena peräkkäistasapaino. Merkitään β = (β,β 2,β 3 ) ja selvitetään, miksi arvio (β,µ) on peräkkäistasapaino. Tarkastellaan ensin peräkkäisrationaalisuutta. Peräkkäisrationaalisuus tarkoittaa siis sitä, että jokaisen pelaajan käyttäytymisen on oltava optimaalista omassa informaatiojoukossaan. Aikaisemmin todettiin, että pelaajan odotusarvoinen hyöty C:lle on ja D:lle < 3/4. Siis pelaajan käyttäytyminen on optimaalista informaatiojoukossaan. Vastaavasti pelaajan 2 odotusarvoinen hyöty c:lle on ja d:lle <. Siis myös pelaajan 2 käyttäytyminen on optimaalista informaatiojoukossaan. Pelaajien ja 2 toiminnan optimaalisuuden selvittämiseksi ei tarvittu tietoa uskomuksesta. Tarkastellaan pelaajan 3 toimintaa. Olkoon p = β 3 (I)(). Kun uskomus on annettu, odotusarvoinen hyöty on /3 (p 0+( p) 2)+2/3 (p +( p) 0) = 2/3, ja tämä ei riipu p:stä. Siis mikä tahansa pelaajan 3 käyttäytymisstrategia on optimaalinen, kun tämä uskomus on annettu. Siis arvio (β,µ) on peräkkäisrationaalinen. Tarkastellaan sen jälkeen konsistenssia. Konsistenssi vaatii, että uskomukset myös niistä informaatiojoukoista, joihin ei päädytä, ovat järkeviä. Valitaan käyttäytymisstrategiaprofiilijonoksi β( )(C) ε = ε, β2(c)(d) ε = 2ε/( ε), β3(i)() ε = β 3 (I)() ε. Merkitään β ε = (β,β ε 2,β ε 3). ε Selvästi β ε lähestyy β:a, kun ε lähestyy nollaa. Selvästi

9 7 myös β ε on aito sekoite. Pelissä on vain yksi sellainen informaatiojoukko, jossa on useampi kuin yksi tila. Johdetaan tälle informaatiojoukolle I uskomus µ ε Bayesin kaavan avulla käyttäytymisstrategioista β ε. Saadaan: µ ε (I)(D) = P(tila on D ollaan informaatiojoukossa I) = P(D I) = P(I D) P(D)/P(I) = β( )(D)/(β ε ( )(D) ε + β( )(C) ε β2(c)(d)) ε = ε/(ε+( ε) 2ε/( ε)) = /3. Siis µ ε lähestyy uskomusta µ, kun ε lähestyy nollaa. Tässä tapauksessa µ ε on aina yhtä suuri kuin µ, mutta lähestyminenkin riittää. Siis arvio (β,µ) on konsistentti. Koska arvio (β, µ) on sekä peräkkäisrationaalinen että konsistentti, se on peräkkäistasapaino. Tähän lopetamme Seltenin hevonen-pelin käsittelyn. Peräkkäistasapainon käsite vaikuttaa ainakin aluksi hankalalta ja epäintuitiiviselta. Seuraavaksi esiteltävä tärisevän käden tasapaino tarjoaa uuden tasapainon käsitteen Nashin tasapainon rinnalle. Sen avulla voidaan määritellä tasapaino strategisille peleille ja laajojen pelien tasapaino seuraa helposti strategisien pelien tasapainon käsitteestä. 3 Tärisevän käden tasapaino Tärisevän käden tasapaino (trembling hand perfect equilibrium) on uusi tasapainon käsite. Se on vahvempi ehto kuin Nashin tasapaino: Jokainen tärisevän käden tasapaino on Nashin tasapaino, mutta jokainen Nashin tasapaino ei ole tärisevän käden tasapaino. Oletetaan, että pelaajat noudattavat tasapainostrategioitaan, mutta valitsevat vahingossa silloin tällöin jonkin muun siirron. Tällaisessa tilanteessa sanotaan, että pelaajien kädet tärisevät. Tasapainostrategioiden pitäisi olla hyviä siinä tilanteessa, että vastapelaajien kädet tärisevät vähän. Tärisevän käden tasapaino sopii sekä strategisiin että laajoihin peleihin. Seuraavaksi esitetään tärisevän käden tasapainon määritelmä ja tarkastellaan tärisevän käden tasapainon käsitettä molemmissa pelityypeissä.

10 8 A B C A 0, 0 0, 0 0, 0 B 0, 0, 2, 0 C 0, 0 0, 2 2, 2 Taulukko : Kaikki Nashin tasapaino eivät ole tärisevän käden tasapainoja. 3. Tärisevän käden tasapaino äärellisissä strategisissa peleissä Tarkastelemme esimerkkinä taulukossa kuvattua peliä. Pelissä on kolme Nashin tasapainoa: (A,A), (B,B) ja (C,C). Kuitenkin vain yksi niistä on tärisevän käden tasapaino. (A, A) ei ole tärisevän käden tasapaino. Jos pelaaja 2 valitsee useimmiten A, mutta joskus myös B tai C, ei pelaajan kannata valita A vaan B. (C,C) ei myöskään ole tärisevän käden tasapaino: Jos pelaaja 2 valitsee useimmiten C, mutta joskus myös A tai B, ei pelaajan kannata valita C vaan B. Sen sijaan (B, B) on tärisevän käden tasapaino. Jos pelaaja 2 valitsee useimmiten B, mutta joskus myös A tai C, kannattaa pelaajan silti valita B. Sama päättely pätee myös toisin päin. Koska tärisevän käden tasapaino on aina Nashin tasapaino, ei tässä pelissä ole muita tärisevän käden tasapainoja kuin (B, B). Yleisesti myös tärisevän käden tasapainoja voi olla useampia kuin yksi. Edellä määriteltiin, että pelaajan strategia on aito sekoite, jos jokainen toiminto valitaan positiivisella todennäköisyydellä. Tärisevän käden tasapainon määritelmä on seuraava: Strategiaprofiili σ on tärisevän käden tasapaino, jos on olemassa sellainen jono strategiaprofiileita σ k, että. strategiat ovat aitoja sekoitteita, 2. σ k lähestyy σ:a ja 3. pelaajan i strategia σ i on paras vastaus muiden strategioihin σ k i kaikilla k. Strategiaprofiili σ k siis kuvaa tilannetta, jossa pelaajien kädet tärisevät, ja σ kuvaa tilannetta, jossa pelaajien kädet eivät tärise. Pelaajan strategian pitää siis olla paras vastaus johonkin tilanteeseen, jossa muiden kädet tärisevät, ja lisäksi sen täytyy edelleen olla paras vastaus, kun tärinä vähenee eli σ k lähestyy σ:a. Yhden

11 9 ehdot täyttävän strategiaprofiilijonon σ k olemassaolo riittää. Pelaajan strategian ei tarvitse olla paras vastaus kaikkiin tärisevien käsien strategiaprofiileihin. Esimerkiksi kuvan pelissä voidaan strategiaprofiili (B, B) osoittaa tärisevän käden tasapainoksi valitsemalla strategiajonoiksi σ ε = σ2 ε = (ε, 2ε,ε), jossa ε < /2. Nyt strategiat ovat aitoja sekoitteita ja σ ε lähestyy σ:a. Pelaajalle valinnan A odotusarvoinen hyöty on ε 0+( 2ε) 0+ε 0 = 0, valinnan B ε 0+( 2ε) +ε 2 = ja valinnan C ε 0 + ( 2ε) 0 + ε 2 = 2ε <. Siis B on paras valinta pelaajalle. Vastaava tarkastelu voidaan tehdä pelaajalle 2, joten (B, B) on tärisevän käden tasapaino. Heikosti dominoitu strategia on sellainen, että jokin toinen strategia on kaikissa tilanteissa vähintään yhtä hyvä, ja joissain tilanteissa parempi. Kahden pelaajan äärellisessä pelissä strategiaprofiili on tärisevän käden tasapaino jos ja vain jos se on Nashin tasapaino ja kummankaan pelaajan strategia ei ole heikosti dominoitu. Tämä tulos ei päde useamman pelaajan peleissä. Tiedetään lisäksi, että jokaisessa äärellisessä strategisessa pelissä on tärisevän käden tasapaino. Tasapainostrategiat eivät välttämättä ole puhtaita strategioita. Tästä tuloksesta seuraa, että jokaisessa äärellisessä strategisessa pelissä on Nashin tasapaino, sillä tärisevän käden tasapaino on Nashin tasapaino. 3.2 Tärisevän käden tasapaino laajoissa peleissä Jos määritellään tärisevän käden tasapaino äärellisille laajoille peleille suoraviivaisesti, ei vaadita alipelitäydellisyyttä. Esimerkiksi kuvan 6 pelissä strategiaprofiili ((B, b), ) on ainoa alipelitäydellinen Nashin tasapaino. Strategiaprofiili ((A, a), ) on kuitenkin tärisevän käden tasapaino. Jos pelaaja 2 valitsee melkein aina, A on pelaajan paras vastaus. Jos pelaaja valitsee yleensä (A,a), ja (B,a) on paljon todennäköisempi kuin (B,b), on pelaajan 2 paras vastaus. atkaistaan tämä ongelma määrittelemällä tasapaino agenttimuodossa: Pelaaja korvataan usealla agentilla, yksi jokaista informaatiojoukkoa kohden. (Siis yksi jokaista pelitilannetta kohden, jossa on pelaajan vuoro.) Agentin saama hyöty on pelaajan saama hyöty, eli jokainen agentti pyrkii maksimoimaan pelaajan hyötyä. Nyt tärisevän käden tasapaino on strategiaprofiili, joka vastaa tärisevän käden tasapainoa

12 0 A B 2 A, a,, A, b,,, 0,2 a b B, a 0, 2 2, 0 B, b 0, 2 3, 3 2,0 3,3 Kuva 6: Tärisevän käden tasapainoon ei sisälly alipelitäydellisyyden ehtoa. alkuperäisen pelin (ei-laajassa) strategisessa muodossa. Tämän määritelmän mukaan ((A, a), ) ei ole tärisevän käden tasapaino, sillä pelaajan toisen agentin kannattaa aina valita b, riippumatta siitä, mitä muut tekevät. Tärisevän käden tasapainon käsitettä voidaan käyttää suoraviivaisesti myös epätäydellisen tiedon peleille. Esimerkiksi Seltenin hevonen -pelin kuvassa 4 esitetty Nashin tasapaino ei ole tärisevän käden tasapaino. Jos pelaajan käsi tärisee ja pelaajan 3 käsi tärisee vain vähän, olisi pelaajan 2 parempi valita d. Saman pelin kuvassa 5 esitetty Nashin tasapaino puolestaan on myös tärisevän käden tasapaino. Tämä voidaan todistaa asettamalla σ(d) ε = ε, σ2(d) ε = 2 ε/( ε) ja σ3() ε = β 3 (I)(), mikäli tämä on alle, ja σ3() ε = ε muutoin. Nyt σ ε :n määrittämät strategiat lähestyvät tarkasteltavia tasapainostrategoita, kun ε lähestyy nollaa. isäksi ne ovat aitoja sekoitteita. On vielä todettava, että jokaisen pelaajan tasapainostrategia on paras vastaus muiden pelaajien tärisevän käden strategioihin. Pelaajalle valinnan C odotusarvoinen hyöty on σ3() 3 ε < /4 3 = 3/4 ja valinnan D odotusarvoinen hyöty on ( σ2(d)) +σ ε 2(d) σ ε 3() 4 ε σ2(d) ε > 3/4 ainakin riittävän pienillä ε:n arvoilla. Pelaajalle 2 valinnan c hyöty on ja valinnan d odotusarvoinen hyöty on σ3() ε 4 < /4 4 =. Pelaaja 3:n on muodostettava uskomus siitä, millä todennäköisyyksillä historia on D, kun ollaan informaatiojoukossa I. Voidaan laskea: P(D I) = P(I D) P(D)/P(I) = σ(d)/(σ ε (D)+σ ε (C) σ ε 2(d)) ε = ε/(ε+( ε) 2/( ε) = /3. Edellä todettiin, että mikä tahansa pelaajan 3 käyttäytymisstrategia on optimaalinen, kun tämä uskomus on kiinnitetty. aajassa pelissä voi olla tärisevän käden tasapaino, jota ei ole pelin strategisessa muodossa. Kuvan 7 pelissä ((, r), ) on tärisevän käden tasapaino. Pelaaja 2:n

13 2, l 0, 0,, r 0, 0, l r, l 0, 0 0, 0, r,, 0,0, 0,0, Kuva 7: aajan pelin tärisevän käden tasapaino ei välttämättä näy strategisessa muodossa. kannattaa valita ja pelaaja :n toisen agentin kannattaa valita r. Jos heidän kätensä tärisevät suunnilleen samalla tavalla, pelaaja :n ensimmäiselle agentille ja ovat yhtä hyviä. Jos tarkastellaan strategisen muodon taulukkoa, ((, r), ) ei ole tärisevän käden tasapaino, sillä (, r) dominoi heikosti (, r):ää. Jos pelaajan 2 käsi tärisee, pelaajan kannattaa valita (,r) mieluummin kuin (,r). Näistä esimerkeistä näemme, että tärisevän käden tasapaino laajassa pelissä ja sen strategisessa muodossa eroavat toisistaan. Jotta saataisiin alipelitäydellisyyttä vastaava ehto, laajan pelin tasapaino on määriteltävä agenttimuodossa. Muuten eialipelitäydelliset strategiaprofiilit olisivat laajan pelin tasapainoja. isäksi laajan muodon tasapaino ei välttämättä ole tasapaino strategisessa muodossa. Tiedetään, että jokaisessa äärellisessä laajassa pelissä, jossa on täydellinen muisti, on tärisevän käden tasapaino. Jokaiselle tärisevän käden tasapainolle β on olemassa sellainen uskomus µ, että (β, µ) on peräkkäistasapaino. Näistä tuloksista seuraa, että jokaisessa äärellisessä laajassa pelissä on peräkkäistasapaino. Jokaisen peräkkäistasapainon (β,µ) käyttäytymisprofiili β ei kuitenkaan ole tärisevän käden tasapaino. 4 ähteet Martin J. Osborne ja Ariel ubinstein. A Course in Game Theory. The MIT Press, 994. uku 2, sivut ja

Nollasummapelit ja bayesilaiset pelit

Nollasummapelit ja bayesilaiset pelit Nollasummapelit ja bayesilaiset pelit Kristian Ovaska HELSINGIN YLIOPISTO Tietojenkäsittelytieteen laitos Seminaari: Peliteoria Helsinki 18. syyskuuta 2006 Sisältö 1 Johdanto 1 2 Nollasummapelit 1 2.1

Lisätiedot

Pohdiskeleva ajattelu ja tasapainotarkennukset

Pohdiskeleva ajattelu ja tasapainotarkennukset Pohdiskeleva ajattelu ja tasapainotarkennukset Sanna Hanhikoski 24.3.2010 Sisältö Pohdiskeleva ajattelu Nashin tasapainotarkennukset Täydellinen tasapaino Täydellinen bayesiläinen tasapaino Vaiheittainen

Lisätiedot

Johdanto peliteoriaan Kirja kpl. 2

Johdanto peliteoriaan Kirja kpl. 2 Aalto-yliopiston TKK Mat-2.4142 K2010 Esitelmä 1 Ilkka Leppänen 1 Johdanto peliteoriaan Kirja kpl. 2 Ilkka Leppänen 20.1.2010 Aalto-yliopiston TKK Mat-2.4142 K2010 Esitelmä 1 Ilkka Leppänen 2 Aiheet Laajennettu

Lisätiedot

SEKASTRATEGIAT PELITEORIASSA

SEKASTRATEGIAT PELITEORIASSA SEKASTRATEGIAT PELITEORIASSA Matti Estola 8. joulukuuta 2013 Sisältö 1 Johdanto 2 2 Ratkaistaan sukupuolten välinen taistelu sekastrategioiden avulla 5 Teksti on suomennettu kirjasta: Gibbons: A Primer

Lisätiedot

Peliteoria Strategiapelit ja Nashin tasapaino. Sebastian Siikavirta sebastian.siikavirta@helsinki.fi

Peliteoria Strategiapelit ja Nashin tasapaino. Sebastian Siikavirta sebastian.siikavirta@helsinki.fi Peliteoria Strategiapelit ja Nashin tasapaino Sebastian Siikavirta sebastian.siikavirta@helsinki.fi Helsinki 11.09.2006 Peliteoria Tomi Pasanen HELSINGIN YLIOPISTO Tietojenkäsittelytieteen laitos Sisältö

Lisätiedot

Pelien teoriaa: tasapainokäsitteet

Pelien teoriaa: tasapainokäsitteet Pelien teoriaa: tasapainokäsitteet Salanién (2005) ja Gibbonsin (1992) mukaan Mat-2.4142 Optimointiopin seminaari Jukka Luoma 1 Sisältö Staattinen Dynaaminen Staattinen Dynaaminen Pelityyppi Täydellinen

Lisätiedot

Bayesin pelit. Kalle Siukola. MS-E2142 Optimointiopin seminaari: Peliteoria ja tekoäly

Bayesin pelit. Kalle Siukola. MS-E2142 Optimointiopin seminaari: Peliteoria ja tekoäly Bayesin pelit Kalle Siukola MS-E2142 Optimointiopin seminaari: Peliteoria ja tekoäly 12.10.2016 Toistetun pelin esittäminen automaatin avulla Ekstensiivisen muodon puu on tehoton esitystapa, jos peliä

Lisätiedot

Epätäydellisen tiedon jatkuvat pelit

Epätäydellisen tiedon jatkuvat pelit Epätäydellisen tiedon jatkuvat pelit Mika Viljanen Helsinki 4..2006 Peliteorian seminaari HELSINGIN YLIOPISTO Tietojenkäsittelytieteen laitos Sisältö Johdanto 2 Epätäydellisen tiedon jatkuva peli 2. Jatkuvan

Lisätiedot

Epätäydellisen tiedon jatkuvat pelit. Mika Viljanen Peliteorian seminaari

Epätäydellisen tiedon jatkuvat pelit. Mika Viljanen Peliteorian seminaari Epätäydellisen tiedon jatkuvat pelit Mika Viljanen Peliteorian seminaari Erityispiirteitä Erityispiirteitä Epätäydellinen tieto aiemmista toiminnoista Erityispiirteitä Epätäydellinen tieto aiemmista toiminnoista

Lisätiedot

Luento 8. June 3, 2014

Luento 8. June 3, 2014 June 3, 2014 Luokka pelejä, joissa pelaajilla on epätäydellistä informaatiota toistensa preferensseistä ja joissa valinnat tehdään samanaikaisesti. Tämä tarkoittaa, että pelaajat eivät tiedä toistensa

Lisätiedot

Rationalisoituvuus ja yleinen tieto rationaalisuudesta

Rationalisoituvuus ja yleinen tieto rationaalisuudesta Rationalisoituvuus ja yleinen tieto rationaalisuudesta Keskeiset termit: Rationalizability rationalisoituvuus ratkaisukonsepti peliteoriassa Rationalizable rationalisoituva Rationality rationaalisuus pelaajat

Lisätiedot

Yhteistyötä sisältämätön peliteoria jatkuu

Yhteistyötä sisältämätön peliteoria jatkuu Yhteistyötä sisältämätön peliteoria jatkuu Tommi Lehtonen Optimointiopin seminaari - Syksy 2000 / 1 Bayesilainen tasapaino Täysi informaatio Vajaa informaatio Staattinen Nash Bayes Dynaaminen Täydellinen

Lisätiedot

Luento 5: Peliteoriaa

Luento 5: Peliteoriaa Luento 5: Peliteoriaa Tässä kappaleessa tutustutaan hieman peliteoriaan. Keskeisiä asioita ovat Nash-tasapaino ja sekastrategia. Cournot n duopolimalli vuodelta 1838 toimii oivallisena havainnollistuksena

Lisätiedot

Toistetut pelit Elmeri Lähevirta. MS-E2142 Optimointiopin seminaari: Peliteoria ja tekoäly

Toistetut pelit Elmeri Lähevirta. MS-E2142 Optimointiopin seminaari: Peliteoria ja tekoäly Toistetut pelit MS-E2142 Optimointiopin seminaari: Peliteoria ja tekoäly 12.10.2016 Elmeri Lähevirta The document can be stored and made available to the public on the open internet pages of Aalto University.

Lisätiedot

Sekastrategiat ja intensiiviyhteensopivuus

Sekastrategiat ja intensiiviyhteensopivuus Sekastrategiat ja intensiiviyhteensopivuus Petteri Räty 2010-03-14 God does not play dice with the universe Albert Einstein Agenda Intensiiviyhteensopivuuden käsite Yrittää vastata kysymykseen, mitä sekastrategiat

Lisätiedot

Konsensusongelma hajautetuissa järjestelmissä. Niko Välimäki Hajautetut algoritmit -seminaari

Konsensusongelma hajautetuissa järjestelmissä. Niko Välimäki Hajautetut algoritmit -seminaari Konsensusongelma hajautetuissa järjestelmissä Niko Välimäki 30.11.2007 Hajautetut algoritmit -seminaari Konsensusongelma Päätöksen muodostaminen hajautetussa järjestelmässä Prosessien välinen viestintä

Lisätiedot

Luento 5: Peliteoriaa

Luento 5: Peliteoriaa Luento 5: Peliteoriaa Tässä kappaleessa tutustutaan lyhyesti peliteoriaan. Peliteorian ratkaisukäsite on Nashin tasapaino, jonka jo Augustin Cournot esitti duopolimallinsa ratkaisuna v. 1838. Cournot n

Lisätiedot

Signalointi: autonromujen markkinat

Signalointi: autonromujen markkinat Signalointi: autonromujen markkinat Mat-.414 Optimointiopin seminaari Klaus Mattila 1.0.008 1 Esityksen rakenne Johdanto Autonromujen markkinat: Akerlofin malli Kustannuksellinen signalointi: Spencen malli

Lisätiedot

Yleinen tietämys ja Nashin tasapaino

Yleinen tietämys ja Nashin tasapaino Yleinen tietämys ja Nashin tasapaino 24.3.2010 Nashin tasapaino Ratkaisumalli kahden tai useamman pelaajan pelille. Yleisesti: Jos jokainen pelaaja on valinnut strategiansa eikä yksikään pelaaja voi hyötyä

Lisätiedot

Yhteistyötä sisältämätön peliteoria

Yhteistyötä sisältämätön peliteoria Yhteistyötä sisältämätön peliteoria jarkko.murtoaro@hut.fi Optimointiopin seminaari Kevät 2003 / 1 Sisältö Johdanto Käsitteistö Työkalut Nashin tasapaino Täydellinen tasapaino Optimointiopin seminaari

Lisätiedot

Sekastrategia ja Nash-tasapainon määrääminen

Sekastrategia ja Nash-tasapainon määrääminen May 24, 2016 Sekastrategia Monissa peleissä ei ole Nash-tasapainoa puhtaissa strategioissa H T H 1, 1 1, 1 T 1, 1 1, 1 Ratkaisu ongelmaan löytyy siitä, että laajennetaan strategiat käsittämään todennäköisyysjakaumat

Lisätiedot

1 + b t (i, j). Olkoon b t (i, j) todennäköisyys, että B t (i, j) = 1. Siis operaation access(j) odotusarvoinen kustannus ajanhetkellä t olisi.

1 + b t (i, j). Olkoon b t (i, j) todennäköisyys, että B t (i, j) = 1. Siis operaation access(j) odotusarvoinen kustannus ajanhetkellä t olisi. Algoritmien DP ja MF vertaileminen tapahtuu suoraviivaisesti kirjoittamalla kummankin leskimääräinen kustannus eksplisiittisesti todennäköisyyksien avulla. Lause T MF ave = 1 + 2 1 i

Lisätiedot

Mikrotaloustiede Prof. Marko Terviö Aalto-yliopisto BIZ 31C00100 Assist. Jan Jääskeläinen Syksy 2017

Mikrotaloustiede Prof. Marko Terviö Aalto-yliopisto BIZ 31C00100 Assist. Jan Jääskeläinen Syksy 2017 Mikrotaloustiede Prof. Marko Terviö Aalto-yliopisto BIZ 31C1 Assist. Jan Jääskeläinen Syksy 17 Mallivastaukset 7. 1. Kaupungissa on kaksi suurta taidemuseoa (pelaajat) ja 5 asukasta. Taidemuseoilla on

Lisätiedot

MS-C2105 Optimoinnin perusteet Malliratkaisut 5

MS-C2105 Optimoinnin perusteet Malliratkaisut 5 MS-C2105 Optimoinnin perusteet Malliratkaisut 5 Ehtamo Demo 1: Arvaa lähimmäksi Jokainen opiskelija arvaa reaaliluvun välillä [0, 100]. Opiskelijat, joka arvaa lähimmäksi yhtä kolmasosaa (1/3) kaikkien

Lisätiedot

11 Oligopoli ja monopolistinen kilpailu (Mankiw & Taylor, Ch 17)

11 Oligopoli ja monopolistinen kilpailu (Mankiw & Taylor, Ch 17) 11 Oligopoli ja monopolistinen kilpailu (Mankiw & Taylor, Ch 17) Oligopoli on markkinamuoto, jossa markkinoilla on muutamia yrityksiä, jotka uskovat tekemiensä valintojen seurauksien eli voittojen riippuvan

Lisätiedot

Luento 7. June 3, 2014

Luento 7. June 3, 2014 June 3, 2014 Peli, jossa on kaksi Nash-tasapainoa. Yksi tasapaino on (1; 2) ja toinen (2; 1); P1:n valinta on ilmoitettu ensin. Ensimmäinen tasapaino ei vaikuta hyvältä; se perustuu epäuskottavaan uhkaukseen.

Lisätiedot

LAAJENNETUN MUODON RATIONALISOITUVUUS. S ysteemianalyysin. Arno Solin Laboratorio. Aalto-yliopiston Teknillinen korkeakoulu

LAAJENNETUN MUODON RATIONALISOITUVUUS. S ysteemianalyysin. Arno Solin Laboratorio. Aalto-yliopiston Teknillinen korkeakoulu LAAJENNETUN MUODON RATIONALISOITUVUUS 3.3.2010 Pähkinänkuoressa: Laajennetun muodon rationalisoituvuus Laajennetun muodon peli (Extensive Form Game) Laajennetun muodon pelin tasapainokäsitteitä. Tosimaailman

Lisätiedot

Peliteoria luento 3. May 27, Peliteoria luento 3

Peliteoria luento 3. May 27, Peliteoria luento 3 May 27, 2015 Dominanssi Mitkä ovat uskottavia tulemia? Ja miksi? Yksi päätösteoreettinen periaate on dominanssi. Kuten lähes kaikkia taloustieteessä kiinnostavia käsitteitä niitä on kahta lajia. Aito ja

Lisätiedot

Dynaaminen hintakilpailu ja sanattomat sopimukset

Dynaaminen hintakilpailu ja sanattomat sopimukset Dynaaminen hintakilpailu ja sanattomat sopimukset Pasi Virtanen 12.3.2003 Johdanto Hintakilpailu jossa pelaajat kohtaavat toisensa toistuvasti Pelaajien on otettava hintaa valittaessa huomioon hintasodan

Lisätiedot

Luento 9. June 2, Luento 9

Luento 9. June 2, Luento 9 June 2, 2016 Otetaan lähtökohdaksi, että sopimuksilla ei voida kattaa kaikkia kontingensseja/maailmantiloja. Yksi kiinnostava tapaus on sellainen, että jotkut kontingenssit ovat havaittavissa sopimusosapuolille,

Lisätiedot

PELITEORIAN PERUSTEITA

PELITEORIAN PERUSTEITA PELITEORIAN PERUSTEITA Matti Estola 29. marraskuuta 2013 Sisältö 1 Johdanto 2 2 Peliteoreettisen analyysin vaiheet 2 3 Staattiset pelit täydellisen informaation vallitessa 3 4 Pelin ratkaiseminen 4 4.1

Lisätiedot

Evolutiivisesti stabiilin strategian oppiminen

Evolutiivisesti stabiilin strategian oppiminen Evolutiivisesti stabiilin strategian oppiminen Janne Laitonen 8.10.2008 Maynard Smith: s. 54-60 Johdanto Käytös voi usein olla opittua perityn sijasta Tyypillistä käytöksen muuttuminen ja riippuvuus aikaisemmista

Lisätiedot

PELITEORIAN TALOUSTIETEELLISIÄ SOVELLUKSIA

PELITEORIAN TALOUSTIETEELLISIÄ SOVELLUKSIA PELITEORIAN TALOUSTIETEELLISIÄ SOVELLUKSIA Matti Estola 29 marraskuuta 2013 Sisältö 1 Cournot'in duopolimalli 2 2 Pelin Nash -tasapainon tulkinta 3 3 Cournot'in mallin graanen ratkaisu 4 4 Bertrandin duopolimalli

Lisätiedot

Strategiapelit ja Nashin tasapaino. Esitta ja : Sebastian Siikavirta

Strategiapelit ja Nashin tasapaino. Esitta ja : Sebastian Siikavirta Strategiapelit ja Nashin tasapaino. Esitta ja : Sebastian Siikavirta Johdantoa peliteoriaan - ka ytetyt termit Peliteoria tutkii pelaajien toimintaa peleissa. Mika on peli? Mika on pelaaja? Peli tarkasti

Lisätiedot

Sovellettu todennäköisyyslaskenta B

Sovellettu todennäköisyyslaskenta B Sovellettu todennäköisyyslaskenta B Antti Rasila 14. syyskuuta 2007 Antti Rasila () TodB 14. syyskuuta 2007 1 / 21 1 Kokonaistodennäköisyys ja Bayesin kaava Otosavaruuden ositus Kokonaistodennäköisyyden

Lisätiedot

x+3 = n(y 3) y +n = 3(x n). Kun ylemmästä yhtälöstä ratkaistaan x = n(y 3) 3 ja sijoitetaan alempaan, saadaan

x+3 = n(y 3) y +n = 3(x n). Kun ylemmästä yhtälöstä ratkaistaan x = n(y 3) 3 ja sijoitetaan alempaan, saadaan 19.1. ÄÙ ÓÒ Ñ Ø Ñ Ø ÐÔ ÐÙÒ ÐÓÔÔÙ ÐÔ ÐÙÒ Ö Ø ÙØ 2018 1. Eevalla ja Martilla on kokonaislukumäärä euroja. Martti sanoi Eevalle: Jos annat minulle kolme euroa, niin minulla on n-kertainen määrä rahaa sinuun

Lisätiedot

Mikrotaloustiede Prof. Marko Terviö Aalto-yliopisto BIZ 31C00100 Assist. Jan Jääskeläinen Syksy 2017

Mikrotaloustiede Prof. Marko Terviö Aalto-yliopisto BIZ 31C00100 Assist. Jan Jääskeläinen Syksy 2017 Mikrotaloustiede Prof. Marko Terviö Aalto-yliopisto BIZ 31C00100 Assist. Jan Jääskeläinen Syksy 017 Mallivastaukset 7. Kaupungissa on kaksi suurta taidemuseoa (pelaajat) ja 500 000 asukasta. Taidemuseoilla

Lisätiedot

kaikille a R. 1 (R, +) on kommutatiivinen ryhmä, 2 a(b + c) = ab + ac ja (b + c)a = ba + ca kaikilla a, b, c R, ja

kaikille a R. 1 (R, +) on kommutatiivinen ryhmä, 2 a(b + c) = ab + ac ja (b + c)a = ba + ca kaikilla a, b, c R, ja Renkaat Tarkastelemme seuraavaksi rakenteita, joissa on määritelty kaksi binääristä assosiatiivista laskutoimitusta, joista toinen on kommutatiivinen. Vaadimme muuten samat ominaisuudet kuin kokonaisluvuilta,

Lisätiedot

Karteesinen tulo. Olkoot A = {1, 2, 3, 5} ja B = {a, b, c}. Näiden karteesista tuloa A B voidaan havainnollistaa kuvalla 1 / 21

Karteesinen tulo. Olkoot A = {1, 2, 3, 5} ja B = {a, b, c}. Näiden karteesista tuloa A B voidaan havainnollistaa kuvalla 1 / 21 säilyy Olkoot A = {1, 2, 3, 5} ja B = {a, b, c}. Näiden karteesista tuloa A B voidaan havainnollistaa kuvalla c b a 1 2 3 5 1 / 21 säilyy Esimerkkirelaatio R = {(1, b), (3, a), (5, a), (5, c)} c b a 1

Lisätiedot

Äärellisten mallien teoria

Äärellisten mallien teoria Äärellisten mallien teoria Harjoituksen 4 ratkaisut Tehtävä 1. Määritä suurin aste k, johon saakka kuvan verkot G ja G ovat osittaisesti isomorfisia: Ratkaisu 1. Huomataan aluksi, että G =4 G : Ehrenfeucht-Fraïssé

Lisätiedot

Peliteorian soveltaminen hajautettujen järjestelmien protokollasuunnittelussa (valmiin työn esittely)

Peliteorian soveltaminen hajautettujen järjestelmien protokollasuunnittelussa (valmiin työn esittely) Peliteorian soveltaminen hajautettujen järjestelmien protokollasuunnittelussa (valmiin työn esittely) Riku Hyytiäinen 23.02.2015 Ohjaaja: Harri Ehtamo Valvoja: Harri Ehtamo Työn saa tallentaa ja julkistaa

Lisätiedot

Matematiikan tukikurssi

Matematiikan tukikurssi Matematiikan tukikurssi Kurssikerta 6 Sarjojen suppeneminen Kiinnostuksen kohteena on edelleen sarja a k = a + a 2 + a 3 + a 4 +... k= Tämä summa on mahdollisesti äärellisenä olemassa, jolloin sanotaan

Lisätiedot

Peliteoria luento 2. May 26, 2014. Peliteoria luento 2

Peliteoria luento 2. May 26, 2014. Peliteoria luento 2 May 26, 2014 Pelien luokittelua Peliteoriassa pelit voidaan luokitella yhteistoiminnallisiin ja ei-yhteistoiminnallisiin. Edellisissä kiinnostuksen kohde on eri koalitioiden eli pelaajien liittoumien kyky

Lisätiedot

Matematiikan tukikurssi, kurssikerta 3

Matematiikan tukikurssi, kurssikerta 3 Matematiikan tukikurssi, kurssikerta 3 1 Epäyhtälöitä Aivan aluksi lienee syytä esittää luvun itseisarvon määritelmä: { x kun x 0 x = x kun x < 0 Siispä esimerkiksi 10 = 10 ja 10 = 10. Seuraavaksi listaus

Lisätiedot

TOD.NÄK JA TILASTOT, MAA10 Kombinaatio, k-kombinaatio

TOD.NÄK JA TILASTOT, MAA10 Kombinaatio, k-kombinaatio 1..018 TOD.NÄK JA TILASTOT, MAA10 Kombinaatio, k-kombinaatio Esimerkki 1: Sinulla on 5 erilaista palloa. Kuinka monta erilaista kahden pallon paria voit muodostaa, kun valintajärjestykseen a) kiinnitetään

Lisätiedot

a k+1 = 2a k + 1 = 2(2 k 1) + 1 = 2 k+1 1. xxxxxx xxxxxx xxxxxx xxxxxx

a k+1 = 2a k + 1 = 2(2 k 1) + 1 = 2 k+1 1. xxxxxx xxxxxx xxxxxx xxxxxx x x x x x x x x Matematiikan johdantokurssi, syksy 08 Harjoitus, ratkaisuista Hanoin tornit -ongelma: Tarkastellaan kolmea pylvästä A, B ja C, joihin voidaan pinota erikokoisia renkaita Lähtötilanteessa

Lisätiedot

Paljonko maksat eurosta -peli

Paljonko maksat eurosta -peli Paljonko maksat eurosta -peli - Ajattele todellinen tilanne ja toimi oman näkemyksesi mukaisesti - Tee tarjous eurosta: * Korkein tarjous voittaa euron. * Huonoimman tarjouksen esittäjä joutuu maksamaan

Lisätiedot

Mikäli huomaat virheen tai on kysyttävää liittyen malleihin, lähetä viesti osoitteeseen

Mikäli huomaat virheen tai on kysyttävää liittyen malleihin, lähetä viesti osoitteeseen Mikäli huomaat virheen tai on kysyttävää liittyen malleihin, lähetä viesti osoitteeseen anton.mallasto@aalto.fi. 1. 2. Muista. Ryhmän G aliryhmä H on normaali aliryhmä, jos ah = Ha kaikilla a G. Toisin

Lisätiedot

Approbatur 3, demo 1, ratkaisut A sanoo: Vähintään yksi meistä on retku. Tehtävänä on päätellä, mitä tyyppiä A ja B ovat.

Approbatur 3, demo 1, ratkaisut A sanoo: Vähintään yksi meistä on retku. Tehtävänä on päätellä, mitä tyyppiä A ja B ovat. Approbatur 3, demo 1, ratkaisut 1.1. A sanoo: Vähintään yksi meistä on retku. Tehtävänä on päätellä, mitä tyyppiä A ja B ovat. Käydään kaikki vaihtoehdot läpi. Jos A on rehti, niin B on retku, koska muuten

Lisätiedot

8.2. Permutaatiot. Esim. 1 Kirjaimet K, L ja M asetetaan jonoon. Kuinka monta erilaista järjes-tettyä jonoa näin saadaan?

8.2. Permutaatiot. Esim. 1 Kirjaimet K, L ja M asetetaan jonoon. Kuinka monta erilaista järjes-tettyä jonoa näin saadaan? 8.2. Permutaatiot Esim. 1 irjaimet, ja asetetaan jonoon. uinka monta erilaista järjes-tettyä jonoa näin saadaan? Voidaan kuvitella vaikka niin, että hyllyllä on vierekkäin kolme laatikkoa (tai raiteilla

Lisätiedot

8.1. Tuloperiaate. Antti (miettien):

8.1. Tuloperiaate. Antti (miettien): 8.1. Tuloperiaate Katseltaessa klassisen todennäköisyyden määritelmää selviää välittömästi, että sen soveltamiseksi on kyettävä määräämään erilaisten joukkojen alkioiden lukumääriä. Jo todettiin, ettei

Lisätiedot

Evolutiivinen stabiilisuus populaation

Evolutiivinen stabiilisuus populaation Antti Toppila sivu 1/20 Optimointiopin seminaari Syksy 2008 Evolutiivinen stabiilisuus populaation määrittämisessä Antti Toppila 24.9.2008 Antti Toppila sivu 2/20 Optimointiopin seminaari Syksy 2008 Sisältö

Lisätiedot

Yhtälönratkaisusta. Johanna Rämö, Helsingin yliopisto. 22. syyskuuta 2014

Yhtälönratkaisusta. Johanna Rämö, Helsingin yliopisto. 22. syyskuuta 2014 Yhtälönratkaisusta Johanna Rämö, Helsingin yliopisto 22. syyskuuta 2014 Yhtälönratkaisu on koulusta tuttua, mutta usein sitä tehdään mekaanisesti sen kummempia ajattelematta. Jotta pystytään ratkaisemaan

Lisätiedot

Kannan vektorit siis virittävät aliavaruuden, ja lisäksi kanta on vapaa. Lauseesta 7.6 saadaan seuraava hyvin käyttökelpoinen tulos:

Kannan vektorit siis virittävät aliavaruuden, ja lisäksi kanta on vapaa. Lauseesta 7.6 saadaan seuraava hyvin käyttökelpoinen tulos: 8 Kanta Tässä luvussa tarkastellaan aliavaruuden virittäjävektoreita, jotka muodostavat lineaarisesti riippumattoman jonon. Merkintöjen helpottamiseksi oletetaan luvussa koko ajan, että W on vektoreiden

Lisätiedot

MS-A0004/A0006 Matriisilaskenta

MS-A0004/A0006 Matriisilaskenta 4. MS-A4/A6 Matriisilaskenta 4. Nuutti Hyvönen, c Riikka Kangaslampi Matematiikan ja systeemianalyysin laitos Aalto-yliopisto..25 Tarkastellaan neliömatriiseja. Kun matriisilla kerrotaan vektoria, vektorin

Lisätiedot

Haitallinen valikoituminen: yleinen malli ja sen ratkaisu

Haitallinen valikoituminen: yleinen malli ja sen ratkaisu Haitallinen valikoituminen: yleinen malli ja sen ratkaisu Mat-2.4142 Optimointiopin seminaari Matias Leppisaari 29.1.2008 Esityksen rakenne Yleinen malli Käypyys ja rajoitusehdot Mallin ratkaisu Kotitehtävä

Lisätiedot

Algebra I, harjoitus 5,

Algebra I, harjoitus 5, Algebra I, harjoitus 5, 7.-8.10.2014. 1. 2 Osoita väitteet oikeiksi tai vääriksi. a) (R, ) on ryhmä, kun asetetaan a b = 2(a + b) aina, kun a, b R. (Tässä + on reaalilukujen tavallinen yhteenlasku.) b)

Lisätiedot

Johdatus lukuteoriaan Harjoitus 2 syksy 2008 Eemeli Blåsten. Ratkaisuehdotelma

Johdatus lukuteoriaan Harjoitus 2 syksy 2008 Eemeli Blåsten. Ratkaisuehdotelma Johdatus lukuteoriaan Harjoitus 2 syksy 2008 Eemeli Blåsten Ratkaisuehdotelma Tehtävä 1 1. Etsi lukujen 4655 ja 12075 suurin yhteinen tekijä ja lausu se kyseisten lukujen lineaarikombinaationa ilman laskimen

Lisätiedot

Kokonaislukuoptimointi

Kokonaislukuoptimointi Kokonaislukuoptimointi Algebrallisen geometrian sovelluksia Sisältö Taustaa algebrallisesta geometriasta Gröbnerin kanta Buchbergerin algoritmi Kokonaislukuoptimointi Käypyysongelma Algoritmi ratkaisun

Lisätiedot

1 Raja-arvo. 1.1 Raja-arvon määritelmä. Raja-arvo 1

1 Raja-arvo. 1.1 Raja-arvon määritelmä. Raja-arvo 1 Raja-arvo Raja-arvo Raja-arvo kuvaa funktion f arvon f() kättätmistä, kun vaihtelee. Joillakin funktioilla f() muuttuu vain vähän, kun muuttuu vähän. Toisilla funktioilla taas f() hppää tai vaihtelee arvaamattomasti,

Lisätiedot

Tehtäväsarja I Tehtävät 1-5 perustuvat monisteen kappaleisiin ja tehtävä 6 kappaleeseen 2.8.

Tehtäväsarja I Tehtävät 1-5 perustuvat monisteen kappaleisiin ja tehtävä 6 kappaleeseen 2.8. HY, MTO / Matemaattisten tieteiden kandiohjelma Todennäköisyyslaskenta IIa, syksy 8 Harjoitus Ratkaisuehdotuksia Tehtäväsarja I Tehtävät -5 perustuvat monisteen kappaleisiin..7 ja tehtävä 6 kappaleeseen.8..

Lisätiedot

Kvanttimekaniikan tulkinta

Kvanttimekaniikan tulkinta Kvanttimekaniikan tulkinta 20.1.2011 1 Klassisen ja kvanttimekaniikan tilastolliset formuloinnit 1.1 Klassinen mekaniikka Klassisen mekaniikan systeemin tilaa kuvaavat kappaleiden koordinaatit ja liikemäärät

Lisätiedot

Königsbergin sillat. Königsberg 1700-luvulla. Leonhard Euler ( )

Königsbergin sillat. Königsberg 1700-luvulla. Leonhard Euler ( ) Königsbergin sillat 1700-luvun Königsbergin (nykyisen Kaliningradin) läpi virtasi joki, jonka ylitti seitsemän siltaa. Sanotaan, että kaupungin asukkaat yrittivät löytää reittiä, joka lähtisi heidän kotoaan,

Lisätiedot

2.1. Tehtävänä on osoittaa induktiolla, että kaikille n N pätee n = 1 n(n + 1). (1)

2.1. Tehtävänä on osoittaa induktiolla, että kaikille n N pätee n = 1 n(n + 1). (1) Approbatur 3, demo, ratkaisut Sovitaan, että 0 ei ole luonnollinen luku. Tällöin oletusta n 0 ei tarvitse toistaa alla olevissa ratkaisuissa. Se, pidetäänkö nollaa luonnollisena lukuna vai ei, vaihtelee

Lisätiedot

Tenniksen pistelaskusäännöt, lukio/ammatilliset oppilaitokset

Tenniksen pistelaskusäännöt, lukio/ammatilliset oppilaitokset Tenniksen pistelasku Useimmat meistä ovat joskus katsoneet TV:stä tennisottelua. Katsoja kokee jännitystä voidessaan seurata kuinka pisteden kertyminen johtaa ottelun päättymisen toisen pelaajan voittoon

Lisätiedot

Tarkastelemme ensin konkreettista esimerkkiä ja johdamme sitten yleisen säännön, joilla voidaan tietyissä tapauksissa todeta kielen ei-säännöllisyys.

Tarkastelemme ensin konkreettista esimerkkiä ja johdamme sitten yleisen säännön, joilla voidaan tietyissä tapauksissa todeta kielen ei-säännöllisyys. Ei-säännöllisiä kieliä [Sipser luku 1.4] Osoitamme, että joitain kieliä ei voi tunnistaa äärellisellä automaatilla. Tulos ei sinänsä ole erityisen yllättävä, koska äärellinen automaatti on äärimmäisen

Lisätiedot

Äärellisten mallien teoria

Äärellisten mallien teoria Äärellisten mallien teoria Harjoituksen 5 ratkaisut (Hannu Niemistö) Tehtävä 1 OlkootGjaG neljän solmun verkkoja Määritä, milloing = 2 G eli verkot ovat osittaisesti isomorfisia kahden muuttujan suhteen

Lisätiedot

Inversio-ongelmien laskennallinen peruskurssi Luento 7

Inversio-ongelmien laskennallinen peruskurssi Luento 7 Inversio-ongelmien laskennallinen peruskurssi Luento 7 Kevät 2012 1 Tilastolliset inversio-ongelmat Tilastollinen ionversio perustuu seuraaviin periaatteisiin: 1. Kaikki mallissa olevat muuttujat mallinnetaan

Lisätiedot

b) Arvonnan, jossa 50 % mahdollisuus saada 15 euroa ja 50 % mahdollisuus saada 5 euroa.

b) Arvonnan, jossa 50 % mahdollisuus saada 15 euroa ja 50 % mahdollisuus saada 5 euroa. 2.9. Epävarmuus ja odotetun hyödyn teoria Testi. Kumman valitset a) 10 euroa varmasti. b) Arvonnan, jossa 50 % mahdollisuus saada 15 euroa ja 50 % mahdollisuus saada 5 euroa. Odotettu arvo 0,5* 15 + 0,5*5

Lisätiedot

Peliteoria luento 1. May 25, 2015. Peliteoria luento 1

Peliteoria luento 1. May 25, 2015. Peliteoria luento 1 May 25, 2015 Tavoitteet Valmius muotoilla strategisesti ja yhteiskunnallisesti kiinnostavia tilanteita peleinä. Kyky ratkaista yksinkertaisia pelejä. Luentojen rakenne 1 Joitain pelejä ajanvietematematiikasta.

Lisätiedot

Konvergenssilauseita

Konvergenssilauseita LUKU 4 Konvergenssilauseita Lause 4.1 (Monotonisen konvergenssin lause). Olkoon (f n ) kasvava jono Lebesgueintegroituvia funktioita. Asetetaan f(x) := f n (x). Jos f n

Lisätiedot

Alijärjestelmän mittaus ja muita epätäydellisiä mittauksia

Alijärjestelmän mittaus ja muita epätäydellisiä mittauksia T-79.4001 Tietojenkäsittelyteorian seminaari 0..008 1 Alijärjestelmän mittaus ja muita epätäydellisiä mittauksia Loepp & Wootters, Protecting Information, luvut.4-.5 T-79.4001 Tietojenkäsittelyteorian

Lisätiedot

ESS oppiminen ja sen simulointi

ESS oppiminen ja sen simulointi ESS oppiminen ja sen simulointi 8.10.2008 Suhteellinen palkkiosumma, RPS = = = = + + = = n i t i t i t i t i i n i i i i P m r P m r t f r r f 1 1 1 1 1 1 1 1 ) ( ) ( ) ( (1) τ τ τ τ τ τ Harleyn (1981)

Lisätiedot

Matematiikan ja tilastotieteen laitos Reaalianalyysi I Harjoitus Malliratkaisut (Sauli Lindberg)

Matematiikan ja tilastotieteen laitos Reaalianalyysi I Harjoitus Malliratkaisut (Sauli Lindberg) Matematiikan ja tilastotieteen laitos Reaalianalyysi I Harjoitus 4 9.4.-23.4.200 Malliratkaisut (Sauli Lindberg). Näytä, että Lusinin lauseessa voidaan luopua oletuksesta m(a)

Lisätiedot

A. Huutokaupat ovat tärkeitä ainakin kolmesta syystä. 1. Valtava määrä taloudellisia transaktioita tapahtuu huutokauppojen välityksellä.

A. Huutokaupat ovat tärkeitä ainakin kolmesta syystä. 1. Valtava määrä taloudellisia transaktioita tapahtuu huutokauppojen välityksellä. HUUTOKAUPOISTA A. Huutokaupat ovat tärkeitä ainakin kolmesta syystä 1. Valtava määrä taloudellisia transaktioita tapahtuu huutokauppojen välityksellä. 2. Huutokauppapelejä voidaan käyttää taloustieteen

Lisätiedot

Matematiikan ja tilastotieteen laitos Algebra I - Kesä 2009 Ratkaisuehdoituksia harjoituksiin 8 -Tehtävät 3-6 4 sivua Heikki Koivupalo ja Rami Luisto

Matematiikan ja tilastotieteen laitos Algebra I - Kesä 2009 Ratkaisuehdoituksia harjoituksiin 8 -Tehtävät 3-6 4 sivua Heikki Koivupalo ja Rami Luisto Matematiikan ja tilastotieteen laitos Algebra I - Kesä 2009 Ratkaisuehdoituksia harjoituksiin 8 -Tehtävät 3-6 4 sivua Heikki Koivupalo ja Rami Luisto 3. Oletetaan, että kunnan K karakteristika on 3. Tutki,

Lisätiedot

MS-A010{3,4} (ELEC*) Differentiaali- ja integraalilaskenta 1 Luento 3: Jatkuvuus

MS-A010{3,4} (ELEC*) Differentiaali- ja integraalilaskenta 1 Luento 3: Jatkuvuus MS-A010{3,4} (ELEC*) Differentiaali- ja integraalilaskenta 1 Luento 3: Jatkuvuus Pekka Alestalo, Jarmo Malinen Aalto-yliopisto, Matematiikan ja systeemianalyysin laitos 19.9.2016 Pekka Alestalo, Jarmo

Lisätiedot

jäsentäminen TIEA241 Automaatit ja kieliopit, syksy 2015 Antti-Juhani Kaijanaho 26. marraskuuta 2015 TIETOTEKNIIKAN LAITOS

jäsentäminen TIEA241 Automaatit ja kieliopit, syksy 2015 Antti-Juhani Kaijanaho 26. marraskuuta 2015 TIETOTEKNIIKAN LAITOS TIEA241 Automaatit ja kieliopit, syksy 2015 Antti-Juhani Kaijanaho TIETOTEKNIIKAN LAITOS 26. marraskuuta 2015 Sisällys Tunnistamis- ja jäsennysongelma Olkoon G = (N, Σ, P, S) kontekstiton kielioppi ja

Lisätiedot

1 sup- ja inf-esimerkkejä

1 sup- ja inf-esimerkkejä Alla olevat kohdat (erityisesti todistukset) ovat lähinnä oheislukemista reaaliluvuista, mutta joihinkin niistä palataan myöhemmin kurssilla. 1 sup- ja inf-esimerkkejä Nollakohdan olemassaolo. Kaikki tuntevat

Lisätiedot

Funktiot. funktioita f : A R. Yleensä funktion määrittelyjoukko M f = A on jokin väli, muttei aina.

Funktiot. funktioita f : A R. Yleensä funktion määrittelyjoukko M f = A on jokin väli, muttei aina. Funktiot Tässä luvussa käsitellään reaaliakselin osajoukoissa määriteltyjä funktioita f : A R. Yleensä funktion määrittelyjoukko M f = A on jokin väli, muttei aina. Avoin väli: ]a, b[ tai ]a, [ tai ],

Lisätiedot

Lefkoe Uskomus Prosessin askeleet

Lefkoe Uskomus Prosessin askeleet Lefkoe Uskomus Prosessin askeleet 1. Kysy Asiakkaalta: Tunnista elämästäsi jokin toistuva malli, jota et ole onnistunut muuttamaan tai jokin ei-haluttu käyttäytymismalli tai tunne, tai joku epämiellyttävä

Lisätiedot

a ord 13 (a)

a ord 13 (a) JOHDATUS LUKUTEORIAAN (syksy 2017) HARJOITUS 4, MALLIRATKAISUT Tehtävä 1. Etsi asteet ord p (a) luvuille a 1, 2,..., p 1 kun p = 13 ja kun p = 17. (ii) Mitkä jäännösluokat ovat primitiivisiä juuria (mod

Lisätiedot

Olkoon seuraavaksi G 2 sellainen tasan n solmua sisältävä suunnattu verkko,

Olkoon seuraavaksi G 2 sellainen tasan n solmua sisältävä suunnattu verkko, Tehtävä 1 : 1 a) Olkoon G heikosti yhtenäinen suunnattu verkko, jossa on yhteensä n solmua. Määritelmän nojalla verkko G S on yhtenäinen, jolloin verkoksi T voidaan valita jokin verkon G S virittävä alipuu.

Lisätiedot

Pelit matematiikan opetuksessa

Pelit matematiikan opetuksessa Pelit matematiikan opetuksessa Vadim Kulikov Helsingin Yliopisto Matematiikan ja tilastotieteen laitos Epsilonit kirjaa tutkimassa, 28.01.2012 Millaisia pelejä? pärjääminen edellyttää ongelmanratkaisukykyä,

Lisätiedot

Inversio-ongelmien laskennallinen peruskurssi Luento 2

Inversio-ongelmien laskennallinen peruskurssi Luento 2 Inversio-ongelmien laskennallinen peruskurssi Luento 2 Kevät 2012 1 Lineaarinen inversio-ongelma Määritelmä 1.1. Yleinen (reaaliarvoinen) lineaarinen inversio-ongelma voidaan esittää muodossa m = Ax +

Lisätiedot

Matemaatiikan tukikurssi

Matemaatiikan tukikurssi Matemaatiikan tukikurssi Kurssikerta 1 1 Funktiot Funktion määritelmä Funktio on sääntö, joka liittää kahden eri joukon alkioita toisiinsa. Ollakseen funktio tämän säännön on liitettävä jokaiseen lähtöjoukon

Lisätiedot

Luento 5: Peliteoria

Luento 5: Peliteoria Luento 5: Peliteoria Portfolion optimointi Sijoittajan tehtävä Nashin tasapaino Vangin ongelma Nashin neuvotteluratkaisu 1 Portfolion optimointi Varallisuus A sijoitetaan n:ään sijoituskohteeseen (osake,

Lisätiedot

Diofantoksen yhtälön ratkaisut

Diofantoksen yhtälön ratkaisut Diofantoksen yhtälön ratkaisut Matias Mäkelä Matemaattisten tieteiden tutkinto-ohjelma Oulun yliopisto Kevät 2017 Sisältö Johdanto 2 1 Suurin yhteinen tekijä 2 2 Eukleideen algoritmi 4 3 Diofantoksen yhtälön

Lisätiedot

JOHDATUS LUKUTEORIAAN (syksy 2017) HARJOITUS 3, MALLIRATKAISUT

JOHDATUS LUKUTEORIAAN (syksy 2017) HARJOITUS 3, MALLIRATKAISUT JOHDATUS LUKUTEORIAAN (syksy 2017) HARJOITUS 3, MALLIRATKAISUT Tehtävä 1. (i) Olkoot n, d 1 ja d n. Osoita, että (k, n) d jos ja vain jos k ad, missä (a, n/d) 1. (ii) Osoita, että jos (m j, m k ) 1 kun

Lisätiedot

Matriisit, kertausta. Laskutoimitukset. Matriisikaavoja. Aiheet. Määritelmiä ja merkintöjä. Laskutoimitukset. Matriisikaavoja. Matriisin transpoosi

Matriisit, kertausta. Laskutoimitukset. Matriisikaavoja. Aiheet. Määritelmiä ja merkintöjä. Laskutoimitukset. Matriisikaavoja. Matriisin transpoosi Matriisit, kertausta Merkintöjä 1 Matriisi on suorakulmainen lukukaavio. Matriiseja ovat esimerkiksi: ( 2 0.4 8 0 2 1 ) ( 0, 4 ), ( ) ( 1 4 2, a 11 a 12 a 21 a 22 ) Kaavio kirjoitetaan kaarisulkujen väliin

Lisätiedot

Tilastollinen testaus. Vilkkumaa / Kuusinen 1

Tilastollinen testaus. Vilkkumaa / Kuusinen 1 Tilastollinen testaus Vilkkumaa / Kuusinen 1 Motivointi Viime luennolla: havainnot generoineen jakauman muoto on usein tunnettu, mutta parametrit tulee estimoida Joskus parametreista on perusteltua esittää

Lisätiedot

Opettaminen ja oppiminen

Opettaminen ja oppiminen Opettaminen ja oppiminen MS-E2142 Optimointiopin seminaari: Peliteoria ja tekoäly 19.10.2016 Nina Gunell The document can be stored and made available to the public on the open internet pages of Aalto

Lisätiedot

= 5! 2 2!3! = = 10. Edelleen tästä joukosta voidaan valita kolme särmää yhteensä = 10! 3 3!7! = = 120

= 5! 2 2!3! = = 10. Edelleen tästä joukosta voidaan valita kolme särmää yhteensä = 10! 3 3!7! = = 120 Tehtävä 1 : 1 Merkitään jatkossa kirjaimella H kaikkien solmujoukon V sellaisten verkkojen kokoelmaa, joissa on tasan kolme särmää. a) Jokainen verkko G H toteuttaa väitteen E(G) [V]. Toisaalta jokainen

Lisätiedot

Osa 1: Todennäköisyys ja sen laskusäännöt. Kokonaistodennäköisyyden ja Bayesin kaavat

Osa 1: Todennäköisyys ja sen laskusäännöt. Kokonaistodennäköisyyden ja Bayesin kaavat Ilkka Mellin Todennäköisyyslaskenta Osa 1: Todennäköisyys ja sen laskusäännöt Kokonaistodennäköisyyden ja Bayesin kaavat TKK (c) Ilkka Mellin (2007) 1 Kokonaistodennäköisyys ja Bayesin kaava >> Kokonaistodennäköisyys

Lisätiedot

Reaaliarvoisen yhden muuttujan funktion raja arvo LaMa 1U syksyllä 2011

Reaaliarvoisen yhden muuttujan funktion raja arvo LaMa 1U syksyllä 2011 Neljännen viikon luennot Reaaliarvoisen yhden muuttujan funktion raja arvo LaMa 1U syksyllä 2011 Perustuu Trench in verkkokirjan lukuun 2.1. Esko Turunen esko.turunen@tut.fi Funktion y = f (x) on intuitiivisesti

Lisätiedot

A ja B pelaavat sarjan pelejä. Sarjan voittaja on se, joka ensin voittaa n peliä.

A ja B pelaavat sarjan pelejä. Sarjan voittaja on se, joka ensin voittaa n peliä. Esimerkki otteluvoiton todennäköisyys A ja B pelaavat sarjan pelejä. Sarjan voittaja on se, joka ensin voittaa n peliä. Yksittäisessä pelissä A voittaa todennäköisyydellä p ja B todennäköisyydellä q =

Lisätiedot

Lineaariset yhtälöryhmät ja matriisit

Lineaariset yhtälöryhmät ja matriisit Lineaariset yhtälöryhmät ja matriisit Lineaarinen yhtälöryhmä a 11 x 1 + a 12 x 2 + + a 1n x n = b 1 a 21 x 1 + a 22 x 2 + + a 2n x n = b 2. a m1 x 1 + a m2 x 2 + + a mn x n = b m, (1) voidaan esittää

Lisätiedot

Aineistoista. Laadulliset menetelmät: miksi tarpeen? Haastattelut, fokusryhmät, havainnointi, historiantutkimus, miksei videointikin

Aineistoista. Laadulliset menetelmät: miksi tarpeen? Haastattelut, fokusryhmät, havainnointi, historiantutkimus, miksei videointikin Aineistoista 11.2.09 IK Laadulliset menetelmät: miksi tarpeen? Haastattelut, fokusryhmät, havainnointi, historiantutkimus, miksei videointikin Muotoilussa kehittyneet menetelmät, lähinnä luotaimet Havainnointi:

Lisätiedot

Mat Sovellettu todennäköisyyslasku A

Mat Sovellettu todennäköisyyslasku A Mat-2.090 Sovellettu todennäköisyyslasku A / Ratkaisut Aiheet: Avainsanat: Klassinen todennäköisyys ja kombinatoriikka Todennäköisyyden aksioomat Kokonaistodennäköisyys ja Bayesin kaava Bayesin kaava,

Lisätiedot

1. Otetaan perusjoukoksi X := {0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7}. Piirrä seuraaville kolmelle joukolle Venn-diagrammi ja asettele alkiot siihen.

1. Otetaan perusjoukoksi X := {0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7}. Piirrä seuraaville kolmelle joukolle Venn-diagrammi ja asettele alkiot siihen. Joukko-oppia Matematiikan mestariluokka, syksy 2010 Harjoitus 1, vastaukset 20.2.2010 1. Otetaan perusjoukoksi X := {0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7}. Piirrä seuraaville kolmelle joukolle Venn-diagrammi asettele

Lisätiedot