teorija odlucivanja i igara uvod 2

Upload: magic-girl

Post on 07-Jul-2018

223 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

  • 8/18/2019 Teorija Odlucivanja i Igara Uvod 2

    1/12

    Ako ne možete da vidite sve simbole koji treba da se jave na ovim stranicama, to je verovatno zbog toga što

    nemate font tci2. Можете га скинути овде tci2.ttf ,

    tci2b.ttf , tci2bi.ttf , tci2i.ttf . Snimite ove fajlove u folderFont u Control Panel-u.

    Prvo predavanje

    Matematika relacija

    Skup je kolekcija objekata, koje nazivamo elementima , iličlanovima.

    Primeri:

    skup svih pasaskup studenata na ovom kursuskup koji obuhvata brojeve 1, 2 i 3

    Za skupove ovobično koristimo velika latinična slova A, B,..., S, ...

    Za elemente obično koristimo mala latinična slova a, b, c,..., x, y, z‘a S’ znači da je objekat a element skupa S

    Skupovi se standardno definišu na dva načina:

    http://www.ualberta.ca/~vladan/tci2.ttfhttp://www.ualberta.ca/~vladan/tci2.ttfhttp://www.ualberta.ca/~vladan/tci2.ttfhttp://www.ualberta.ca/~vladan/tci2b.ttfhttp://www.ualberta.ca/~vladan/tci2b.ttfhttp://www.ualberta.ca/~vladan/tci2bi.ttfhttp://www.ualberta.ca/~vladan/tci2bi.ttfhttp://www.ualberta.ca/~vladan/tci2bi.ttfhttp://www.ualberta.ca/~vladan/tci2i.ttfhttp://www.ualberta.ca/~vladan/tci2i.ttfhttp://www.ualberta.ca/~vladan/tci2i.ttfhttp://www.ualberta.ca/~vladan/tci2i.ttfhttp://www.ualberta.ca/~vladan/tci2bi.ttfhttp://www.ualberta.ca/~vladan/tci2b.ttfhttp://www.ualberta.ca/~vladan/tci2.ttf

  • 8/18/2019 Teorija Odlucivanja i Igara Uvod 2

    2/12

    listanjem članova skupa navođenjem svojstva koje na jedinstven način

    određuje elemente skupa

    Primeri:

    S1 = {1, 2, 3}S2 = {x : x je prirodni broj između 0 i 4}

    Pored ova dva načina, postoji i neformalni načindefinisanja skupova crtanjem dijagrama:

    1 S 32 3

    Jednakost skupova (princip ekstenzije) :

    Dva skupa su jednaka akko imaju iste elemente

    Notacija: akko je skraćenica za ‘ako i samo ako’

    Dak le, ‘akko’ sadrži dve implikacije. Primetite da jeimplikacija u principu jednakosti koja ide s leva na desnotrivialna (ako su dva skupa jednaka, onda, naravno, imajuiste elemente) a u suprotnom smeru nije, već je stvar našeodluke.

  • 8/18/2019 Teorija Odlucivanja i Igara Uvod 2

    3/12

    Npr. implikacija s desna na levo nam kaže da je S 1 = S 2 =S3

    S1 = {1, 2, 3}S2 = {x : x je prirodni broj između 0 i 4}

    1 S 32 3

    Iz principa ekstenzije sledi:

    {x, y} = {y, x}

    Uređeni parovi: (x, y) ili

    (x, y) (y, x)(x, y) = (x’, y’) akko važi i x = x’ i y = y’

    Primer:

    {(x, y) : x je prirodni broj između 0 i 4, y = x 2} =

    = {(1, 1), (2, 4), (3, 9)}

    Poseban simbol za prazan skup:

    Kvantifikatori: ,

  • 8/18/2019 Teorija Odlucivanja i Igara Uvod 2

    4/12

    univerzalni: x(x 1) (čita se: za svako x, x

    1)

    egzistencijalni: y(y 2 = 1) (čita se : postoji bar jedno y takvo da je y 2 = 1)

    Podskupovi:

    S S’ (S S je podskup skupa S’) akko x(ako x S, ondax S’)

    Pravi podskupovi:

    S S’ (S je pravi podskup skupa S’) akko S S’ ali ne S’ S

    Sva poznata matematika može se izraziti teorijom skupova i logikomIsto važi za sve što ćemo raditi na ovom kursu.

    Relacije

    U matematici, nauci i običnom životu stalno su nam bitne

    neke relacije. Zato je korisno imati matematički jezik kojimože da govori o relacijama

    Primeri relacija:

    x je veće od y

  • 8/18/2019 Teorija Odlucivanja i Igara Uvod 2

    5/12

    x je bolje od yx voli yx uzrokuje y

    Notacija:

    Relacije obeležavamo velikim slovima latinice, npr. R,

    R’.

    Neke važne relacije imaju posebne simbole, npr. >, =.

    xRy znači da su individue x i y (tim redom) u relacijiR

    Formalna definicija relacija:

    Relacije su skupovi

    Predikati su skupovi individuaBinarna relacija je skup uređenih parova Ternarna relacija je skup uređenih trojki n-arna relacija je skup uređenih n -torki

    Relacije se uvek definišu na nekom skupu

    U opštem slučaju, ako definišemo R na S, i ako je R unarna, onda R S binarna, onda R S×S, tj. R S2 n-arna, onda R Sn

  • 8/18/2019 Teorija Odlucivanja i Igara Uvod 2

    6/12

    Svojstva relacija:

    Relacija R na skupu S je:

    refleksivna akko ( x S) xRxsimetrična akko ( x,y S) ako xRy onda yRxtranzitivna akko ( x,y,z S) ako xRy i yRz, ondaxRztotalna akko ( x,y S) ili xRy ili yRx

    Funkcije

    Funkcije su relacije

    Prema tome, funkcije su skupovi

    Definicija:

    Relacija F na skupu S je funkcija ako F preslikava svakielement skupa S na najviše jedan element skupa S, tj.

    ( x,y,z S) ako xFy i xFz, onda y z

    Notacija:

  • 8/18/2019 Teorija Odlucivanja i Igara Uvod 2

    7/12

    funkcije obeležavamo malim latiničnim slovima: f, g,u, p

    Ako je f funkcija, obično pišemo f(x) y umesto x f y

    Ako f (x) y, onda x zovemo argumentom funkcije f ,a y zovemo vrednošću funkcije f za x.

    Primeri:

    x je sin y-a je funkcijax je glavni grad y-a je funkcijax je roditelj y-a nije funkcija

    Relacije preferencije i funkcije korisnosti

    Teorija odlučivanja proučava relacije preferencije izmeđudatih opcija

    Notacija:

    Neka je O skup opcija među kojima se vrši izbor (ukusisladoleda, akcije na berzi, loto kombinacije, strategije uratu ili u igrama, itd itd).

    1. x y znači da onaj ko vrši izbor preferira opciju x uodnosu na opciju y

    2. x ~ y znači da je onaj ko vrši izbor indifirentan kadasu opcije x i y u pitanju

    3. x y znači da onaj ko vrši izbor ne preferira opciju y uodnosu na opciju x

  • 8/18/2019 Teorija Odlucivanja i Igara Uvod 2

    8/12

    je relacija striktne preferencije

    je relacija slabe preferencije

    ~ je relacija indiferencije

    Neke relacije preferencije su u isto vreme i rang-listeraspoloživih opcija. Rangiranje se može pretstaviti dodeljivanjem jednog broja svakoj opciji. Ako x y, ondase x-u dod eljuje veći broj nego y -u.

    Primer:

    Pretpostavimo da Mira ovako rangira sladolede: najviševoli od čokolade, zatim od vanile, pa od maline

    korist(čokolada) 3korist(vanila) 2korist(malina) 1

    x y akko korist(x) > korist(y)

    Pri dodeljivanju brojeva bitan je samo redosled:

    korist 2(čokolada) 1000

    korist 2(valina) 2korist 2(malina) – 123

    x y akko korist 2(x) > korist 2(y)

  • 8/18/2019 Teorija Odlucivanja i Igara Uvod 2

    9/12

    Uzimamo relaciju slabe preferencije kao primitivni

    pojam

    Jaka preferencija i indiferencija se onda definišu ovako:

    x y akko x y i nije y xx ~ y akko x y i y x

    Definicija funkcije korisnosti:Funkcija korisnosti (u engleskoj literaturi ovaj pojam ćetenaći pod imenom 'a score function or utility function’) kdodeljuje jedan broj svakoj opciji iz datogskupa O.Funkcijakorisnosti k predstavlja relaciju preferencije na skupuopcija O samo u slučaju kada važi ekvivalencija: ( x,y O) x y akko k(x) k(y)

    Racionalne preferencije

    Definicija:

    Relacija preferencije je racionalna akko je:

    1. totalna

    2. refleksivna

    3. tranzitivna

  • 8/18/2019 Teorija Odlucivanja i Igara Uvod 2

    10/12

    Teorema 1 :

    Ako je relacija slabe preferencije racionalna, onda je

    1. odgovarajuća relacija stroge preferencije tranzitivna2. odgovarajuća relacija indiferencije ~ refleksivna i

    tranzitivna

    Teorema 2

    Kada je dat konačni skup opcija, post oji funkcija korisnostikoja predstavlja slabu relaciju preferencije samo uslučaju kada je racionalna.

    Pumpanje novca (Money pumping)

    coke sprite juice3 2 11 3 22 1 3

    c s j c ...

  • 8/18/2019 Teorija Odlucivanja i Igara Uvod 2

    11/12

    Kondorseov paradoks

    Pretpostavimo da društvo donosi odluke na osnovu glasavećine. Ako je s društvena relacija preferencije, vladavinavećine znači da x s y akko većina jako preferira x u odnosuna y.

    U gornjem primeru, glas većine vodi prefrerencijama kojenisu tranzitivne:

    Kolarac s Proleće s Vuk s Kolarac

    Opcije

    Ljudi

    Kolarac 3 1 2

    Proleće 2 3 1Vuk 1 2 3

  • 8/18/2019 Teorija Odlucivanja i Igara Uvod 2

    12/12

    (uverite se sami na osnovu matrice da će društvo od tričlana ovako glasati)

    Naravoučenije: Glas većine može navesti društvo na iracionalne odluke,čak iako svaki član jeste racionalan

    (uporedite sa pumpanjem novca)