Shapley-vektori

Kokeneet kirjoittajat eivät ole vielä tarkistaneet sivun nykyistä versiota, ja se voi poiketa merkittävästi 25. helmikuuta 2017 tarkistetusta versiosta . tarkastukset vaativat 6 muokkausta .

Shapley-vektori  on periaate optimaalisen voitonjaon periaatteesta pelaajien kesken yhteistyöpelien teorian ongelmissa . Se on jakauma , jossa kunkin pelaajan voitto on yhtä suuri kuin hänen keskimääräinen panoksensa koko liittouman hyvinvointiin sen tietyn muodostumismekanismin puitteissa. Nimetty yhdysvaltalaisen taloustieteilijän ja matemaatikon Lloyd Shapleyn mukaan .

Muodollinen määritelmä

Yhteistyöpelissä kannattaa harkita pelaajien järjestämistä . Merkitään osajoukolla, joka sisältää ensimmäiset pelaajat annetussa järjestyksessä. Viimeisen pelaajan panos on arvo , jossa  on yhteistyöpelin ominaisuus .

Yhteistyöpelin Shapley-vektori on sellainen voittojakauma, jossa kukin pelaaja saa matemaattisen odotuksensa panoksestaan ​​vastaaville koalitioille , jolla on yhtä todennäköinen tilausten esiintyminen:

missä  on pelaajien määrä ,  on joukko pelaajajoukon tilauksia , on voittojakauma, jossa järjestyksessä  paikallaan oleva pelaaja saa panoksensa koalitioon ( Weber-piste ).

Yleisempi kaava Shapley -vektorin laskemiseen , joka ei vaadi Weber-pisteiden löytämistä, on:

missä  on pelaajien määrä,  on liittouman jäsenten määrä .

Shapley-vektoriaksiomatiikka

Shapley-vektori täyttää seuraavat ominaisuudet :

1. Lineaarisuus. Kartoitus on lineaarinen operaattori , eli mille tahansa kahdelle pelille, joilla on tyypilliset toiminnot ja

ja mihin tahansa peliin, jolla on tyypillinen toiminto , ja mihin tahansa

2. Symmetria. Pelaajan saamat voitot eivät riipu hänen numerostaan. Tämä tarkoittaa, että jos peli saadaan pelistä permutoimalla pelaajia, niin sen Shapley -vektori on vektori , jonka elementit on permutoitu vastaavasti.

3. Tissi-aksiooma. Yhteistyöpelien teorian kärkipää on turha pelaaja, joka ei osallistu mihinkään koalitioon, toisin sanoen pelaaja , joka on totta: .

Nuken aksiooma on, että jos pelaaja  on nukke, niin .

4. Tehokkuus. Shapley-vektori mahdollistaa koko koalitiolle käytettävissä olevan varallisuuden jakamisen kokonaan, eli vektorin komponenttien summa on yhtä suuri kuin .

Shapleyn lause. Jokaiselle yhteistyöpelille on olemassa ainutlaatuinen voittojakauma, joka täyttää aksioomit 1–4, jotka on annettu yllä olevalla kaavalla.

Kirjallisuus

Katso myös