teorija odlucivanja i igara uvod 2
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)