2021年2月2日

每天都进步#399 博弈论(七)赌便士

 

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今天我们继续来聊博弈论。今天我们来聊的,是除了囚徒困境,和智猪博弈之外的另外一个博弈模型,这个模型也是很有趣的,叫做赌便士(Matching Pennies)。这是一个赌局,赌局是这样子开场的,有一个美女,走向了一个绅士搭讪,说:“我们来玩一个游戏,我们各自拿出一枚便士,(便士是英国一分钱的意思,后来很多国家也使用叫一分钱做penny)选择要正面还是反面,然后一起亮出来。如果两枚便士都是正面或反面的话,那么我就让你拿走我的便士,如果这两枚便士一正一反的话,那么我就拿走你的便士,怎么样,帅哥,要玩吗?”这时候,如果你是这位绅士的话,你会不会玩这个游戏。

我们来看这个游戏的收益矩阵,你会发现到在这个游戏之中,没有纳什均衡。对绅士来说赢钱的状况就是对美女来说不利的,她要改变的,所以她一定会改变策略。至于对美女赢钱的状况来说呢,对绅士来说改变也是有利可图的,他也会改变。于是,纳什均衡无法成立。那么这时候,我们转到用概率来考虑这个游戏的状况。如果是这样子来说的话,绅士获胜的概率是多少呢?期望值是正的还是负的呢?按照整个游戏只有四种情况来考虑的话,这个游戏有两种情况是绅士获胜,两种情况是美女获胜,收益与损失是一样的,所以从数学的角度来说,期望值为0。这代表了玩这个游戏基本上不会赚钱,也不会亏钱。所以,看在美女的份上,就一定要选择玩这个游戏了。

说了这么多,我的意思就是这个赌便士的游戏是一个公平游戏,没什么好聊的嘛。那么为什么开一集节目来说呢?这是因为,这个赌便士的游戏有一个不一样的变种版本。还是一样美女来搭讪绅士,还是一样各自选一枚硬币,决定要正面还是反面。不过,这时候的赌局变成,如果两枚硬币都是正面的话,绅士赢得3块钱,如果两枚硬币都是反面的话,绅士赢得1块钱。反之如果两枚硬币一正一反的话,美女赢得两块钱。这个收益矩阵变成了这样。好了,问题来了,撇开绅士追美女这个情节,这个游戏究竟是不是一个公平的游戏?

如果你觉得,这个游戏和之前那个公平的赌便士游戏差不多,只不过是从同样收益,变成了两个正面多一点钱,两个反面少一点钱。总和仍然还是一样的,获胜的概率也仍然还是一样的吧,期望值也仍然还是一样的吧。如果你这么想的话,那么就恭喜你,被美女设计的套路给骗了。这个游戏绝对不是一个公平的游戏,相反,身为美女的她,是有方法骗你的钱的。

让我们来计算期望值,假设美女要赢得最多的钱,那么她要设计出一个期望值最大的策略,就假设她出正面的概率为x,那么这代表了她出反面的概率为1-x。所谓的期望值最大,自然是要对手无论出正面,或者是反面的时候,收益都是一样的,否则,绅士只要改变了正反的概率,就会让美女从赚钱变亏钱。因此,当绅士出正面的时候,美女的期望值是-3x+2(1-x),当绅士出反面的时候,美女的期望值是2x+(-1)(1-x)。让这两个期望值相等,这是一个简单的一元一次方程式,解开得到x=3/8,将x=3/8代入美女的期望值的时候,你会算到是1/8。算式如下:

也就是说,只要美女采用出三次正面,五次反面的策略和话,那么你就会以每一局输1/8元的代价在玩这一场游戏。所以,为了美女的青睐,用每局1/8元的代价来玩游戏,值得吗?站在数学公平的角度来说,这个赌局不公平。但是站在绅士的角度来说,只不过是每局1/8元,就可以博美女一笑,这个代价似乎不高,还可以接受。

那么,这个博弈论的结论可以用在现实生活中吗?答案是可以的。根据百度百科的解释,这个赌便士的模型,牵涉到了金融市场定价中很重要的一个模型,那就是定价权重模型了。至于这个定价权重模型的运作原理和怎么运用博弈论,这个百度百科就没有回答了。不过我觉得,哪怕他深入的讲解了,我还是会有很大的概率看不懂的。但是呢,这个博弈论的模型给我的启发就是,一些看似公平的赌局,其实是不公平的。只是看你是否懂得怎么算出期望值,怎么看穿这个局罢了。

最后要问大家的问题就是,你还知道哪一些看似公平的赌局,但是其实是不公平的吗?欢迎在下方的留言区留言,和我分享讨论吧。

今天就讲到这里,如果你喜欢这一集的内容,就请你按赞并且分享给你的朋友。如果你认为我所制作的内容对你有所帮助的话,就请你不要吝啬于订阅我的频道,同时别忘了开启小铃铛,那么你就不会错过接下来的资讯了。天地海课室,陪你每天进步1%。我们明天见。

天地海  著     

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