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牛津通识读本:选择理论 [6]

By Root 1311 0
又允许我们将替换条件和连续条件应用到状态赌局:回想一下,这两个条件都可以只用混合赌局来表示,而不涉及概率。

一旦我们这样做了之后,我们就可以直接来描述取决于状态的主观期望效用属性:当且仅当偏好满足替换条件和连续条件时(当它们应用于状态赌局时),偏好具备这一属性。

然而,替换条件和连续条件并不保证偏好具备完全的主观期望效用属性。这需要一个新的条件:如果你在某种状态下喜欢一个赌局胜过另一个,那么你应该在所有状态下,都保持这一偏好。这一条件被称为公正条件,相比我们已经遇到的其他条件,公正条件更为严格。假设两种状态分别是下雨和出太阳,一个(简约)赌局确定提供一把雨伞,另一个赌局则确定提供一瓶水。那么你可能会违背公正条件,在下雨状态下更喜欢雨伞,而在出太阳状态下更喜欢水。

尽管较为严格,公正条件和其他两个条件一起提供了我们所寻求的描述:当且仅当偏好满足替换条件、连续条件(当它们应用于状态赌局时)以及公正条件时,偏好具备完全的主观期望效用属性。

图8不确定条件下的选择示意图:加号代表结合,双箭头代表相等,单箭头代表隐含

本章所论述的各个概念之间的联系如图8所示。

进一步扩展

在状态赌局的背景下有一个和“阿莱悖论”类似的问题叫“埃尔斯伯格悖论”。一个瓮里装着红、白、蓝三色彩球,要从中随机抽出一个。已知三分之一的球是红色的,但是白色球的比例(或者蓝色球的比例)是未知的。首先,你是否喜欢赌局U“如果抽到红色球就得到100美元,否则一无所获”胜过赌局V“如果抽到白色球就得到100美元,否则一无所获”?其次,你是否喜欢赌局X“如果抽到白色球或蓝色球就获得100美元,否则一无所获”胜过赌局Y“如果抽到红色球或蓝色球就得到100美元,否则一无所获”?

停下来想一想。如果你喜欢赌局U胜过V,那么应该同样喜欢Y胜过X。要明白为什么会这样,让我们为100美元指派效用1,为一无所获指派效用0,然后把指派给抽中红球、白球和蓝球的概率分别记做p、q和r(注意这几个主观概率都不一定等于1/3)。现在如果你喜欢U胜过V,那么U的期望效用,也就是p,一定要大于V的期望效用,也就是q。这暗示p+r一定大于q+r。因为p+r是Y的期望效用,而q+r是X的期望效用,所以这反过来意味着,如果你的偏好具备期望效用属性,你喜欢Y胜过X。

但是,在试验中,相当大比例的人声称他们喜欢U胜过V,同时喜欢X胜过Y。这意味着这些人的偏好不具备取决于状态的主观期望效用,或者说,不满足替换条件或连续条件(事实上,是前者)。出现这一现象,看起来原因在于人们偏好概率给定胜过自己去推断概率。对此,你还是应该有你自己的判断。

阿莱悖论涉及概率赌局,而埃尔斯伯格悖论则涉及状态赌局。另外还有第三种悖论,称为“纽科姆悖论”,因哲学家罗伯特·诺齐克(1938—2002)的提问而广为人知,它涉及在不确定性条件下的一般选择。假设你面前有两个箱子,一个打开,另一个关闭。你必须同时选择两者或者只是关上的那个箱子。在打开的箱子里你看到有100美元;并且你被告知存在某个超能生物,它总能正确预测未来。如果它预测到你只选那个关闭的箱子,它就会在里面放入100万美元;否则它就什么也不放。你会选择要两个箱子,还是只选关上的那个?

诺齐克向很多人提了这个问题,他发现“几乎每个人都很清楚该做些什么。困难在于这些人意见明显存在分歧,分成人数大致相当的两半,且很多人认为另一半的人极其愚蠢”。看起来任何只选关闭的箱子的人确实是愚蠢的:那个超级生物可能已经放了或者没有放入100万美元,所以你完全可以同时选择两个箱子(正如诺齐克自己在长篇累牍的分析之后将会做的那样)。但是,你应该作出你自己的回答。[在你准备回答的时候,不妨想想诺贝尔物理学奖得主尼尔斯·波尔(1885—1962)。当他被问到为什么在墙上挂了一块幸运马蹄铁时,据说他这样回答:“并不是因为我相信它;而是有人告诉我,不管人们是否相信,它都能起作用。”]

小结

不确定性条件下的选择涉及从赌局中作出选择,包括概率给定和未定两种情况。

替换条件要求,如果你喜欢第一个赌局胜过第二个,那么对于这两个赌局分别以相同权重和第三个赌局组成的混合赌局,你喜欢第一个混合赌局胜过第二个。

连续条件要求,如果你喜欢第一个赌局胜过第二个,且喜欢第二个胜过第三个,那么必定存在由第一个赌局和第三个赌局组成的某个混合赌局,使得你认为它和第二个赌局无差异。

概率赌局的期望效用由以下方式计算获得:把每个回报乘以相应的概率,再把结果相加。如果你在当且仅当某个赌局具有更高期望效用时,喜欢该赌局胜过另一个,那么你对于概率赌局的偏好就具备期望效用属性。

当且仅当偏好具备期望效用属性的时候,你对于概率赌局的偏好是理性的,也就是说,满足替换条件和连续条件。

一个赌局的取决于状态的主观期望效用由以下方式计算获得:将各个状态下所获得的回报分别乘以与该状态相联系的概率,再把结果相加。如果当且仅当某个赌局具有更高的期望效用时,你喜欢该赌局胜过另一个,那么你对于状态赌局的偏好就具备取决于状态的主观期望效用属性。如果当且仅当某个赌局具有更高的期望效用时,你喜欢该赌局胜过另一个,且指派给回报的效用独立于获得该回报的状态,那么你的偏好就具备(完全的)主观期望效用。

公正条件要求,如果你在某个状态下喜欢某个赌局胜过另一个,那么你在所有状态下都偏好该赌局。

当且仅当偏好满足替换条件和连续条件(当应用于状态赌局时),偏好具备取决于状态的主观期望效用属性;当且仅当偏好在满足替换条件和连续条件的同时还满足公正条件时,偏好具备完全主观期望效用属性。

第四章 赌博与保险

我们现在暂且离开正题,来讨论在赌局中作选择的一个特例,那就是所有的回报都是一定金额的金钱。我将主要在概率给定(而不是未定)的背景下来讨论。但是,根据第三章中的讨论,概率给定的情况也可以在另一个背景下来解释,即用主观概率来代替给定概率。

对待风险的态度

我们可以用最终财富或得失数字两种形式来表达涉及金钱的赌局。例如,假设你的现有财富是5000美元,那么如果某个赌局使你的最终所得变成要么是4000美元,要么是6000美元,就可以表示为你要么获得1000美元,要么损失1000美元。我将根据不同情况,灵活使用这两种表述方式。为了作出区分,我在用得失法表示赌局时,在金额数字前加上加号或减号。

我将假定财富连续变化,这么假定的原因你随后就会明白。我还将允许讨论涉及任何赌局(除了那些可能使你的财富降为负数的赌局),不管这些赌局可能在多大程度上增加你的财富。(在此顺便提一下,这也意味着存在无穷多的回报。)

图9效用分配方案:该赌局可能使你的财富变为A点或B点,两种变化概率相等;该赌局的期望价值是你在C点的财富;该赌局的确定性对等物是你在D点的财富。这个赌局的风险酬金等于C和D两点之间的距离。

在第三章所作研究的基础上,我们可以为每个可能的回报指派基数效用。如果我们认为你从某个给定水平的财富开始,这就相当于为每个财富水平指派效用,或者说规定一个效用分配方案。比如,你的效用分配方案可能为每个财富水平(以千美元为单位)指派该水平的平方根。举例来说,在这种情况下你将给4000美元指派效用2。(我将把这个分配方案称为平方根分配方案。)一个效用分配方案可以用图表说明,横轴代表你的财富,纵轴代表你的效用。这样的分配方案(事实上是平方根分配方案)如图9所示。

该图具有多个属性。首先,曲线向上倾斜:我有充分理由假定,你喜欢财富越多越好。这正是曲线向上倾斜的原因。其次,曲线是凹的,即连接曲线上任何两点的线段都整体位于曲线之下:我将留到以后再来讨论这一重要属性。再次,曲线是连续的,即没有跳跃。这一属性隐含在曲线内凹的形状中:画一幅带有跳跃的曲线,你就可以在两点间画一条线,这条线不会整体处于曲线之下。

我将用到赌局的两个方面:它的期望价值和确定性对等物。某个赌局的期望价值可以通过下列方法来计算:将每个回报乘以它的概率,然后将所得数字相加。例如,赌局“以概率0.2获得9000美元,以概率0.5获得5000美元,以概率0.3获得1000美元”的期望价值(以千美元为单位)等于:(9×0.2)+(5×0.5)+(1×0.3),即4600美元。[期望价值与期望效用类似。但是,期望价值仅在所有回报都用同一单位(如美元)衡量时才有意义。如果不同回报的单位不同,我们就不能笼统地把它们与概率相乘,再把结果相加。]如果某个赌局的期望价值为0,我把这样的赌局称为“公道的”;如果期望价值为正,则称赌局为“有利的”;若期望价值为负,则称为“不利的”。(“公道的”在这里只用做统计学术语,没有任何伦理含义。)

某个赌局的确定性对等物是你愿意接受用来替代该赌局的金额,或者说,你愿意支付以得到该赌局的金额。更确切地说,确定性对等物指一定数额的金钱,如果能够确定得到这笔钱,你将认为它和该赌局无差异。显而易见,一个赌局有且只有一个确定性对等物。[如果我们不允许财富连续变化,只能以一定数额(如1美元)跳跃式变化,那么情况就会不同:可能你会认为1000美元不如某个赌局,而1001美元又比该赌局好。]

为说明确定性对等物的计算过程,假设你以平方根分配方案来指派效用,让我们试着分析这样一个赌局:如果接受该赌局,你的财富要么增加到9000美元(此时你的效用为3),要么减少到1000美元(此时你的效用为1),两种情况出现的概率相等。该赌局的期望效用为2,确定性对等物就是当你的效用等于期望效用(即等于2)时,你的财富水平(也就是说,等于4000美元)。如上图所示:该赌局的结果是你的财富变为A点或B点;你的期望效用等于你在C点的效用;而确定性对等物等于你在D点的财富。

如果就某个赌局而言,你喜欢在确定性条件下的期望价值胜过该赌局本身,那么我会说,你是风险厌恶的。同样,如果期望价值大于

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