Введение 3
Постановка задачи 4
Обзор литературы ..................................................................................…5
Глава 1. Кооперативные многошаговый игры: устойчивость решений и
процедура распределения дележа 6
1.1. Основные обозначения ......6
1.2. Динамическая устойчивость и условие Янга.............................8
1.3. Процедура распределения дележа и её свойства....................... 11
Глава 2. Кооперативные многошаговые многокритериальные игры ... 13
2.1. Основные обозначения................................................................. 13
2.2. Два способа задания характеристической функции ............ 15
2.3. Динамическая устойчивость и другие свойства процедуры
распределения дележа ............................................................ 17
2.4. Уточненная процедура распределения дележа............. 23
2.5. Условие Янга и обобщенная процедура распределения дележа 27
Выводы 33
Заключение 34
Список литературы ....................................................... 35
Приложение 1. Программная реализация алгоритмов 37
Теория кооперативных динамических игр является интенсивно разви-
вающимся разделом современной прикладной математики. Выпускная
квалификационная работа посвящена исследованию динамических свойств
кооперативных решений в многошаговых многокритериальных играх с
полной информацией [4] .
В главе 1 проводится формализация многошаговой (однокрите-
риальной) игры п лиц в развернутой форме с полной информацией, изложена
общая схема кооперативного поведения игроков. В качестве принципа
оптимальности выбран вектор Шепли [18]. Сформулированы основные
динамические свойства решений, в частности, свойство динамической устой-
чивости (time consistency) [2] и свойство устойчивости против иррациона-
льного поведения игроков (irrational behavior proof condition) [21], или условие
Янга. На примере игры трех лиц показано, что вектор Шепли в общем случае
не удовлетворяет ни условию динамической устойчивости, ни условию Янга.
Представлен известный метод преодоления отмеченных проблем - процедура
распределения дележа (в подыграх вдоль оптимальной кооперативной
траектории) [15, 14, 20] .
В главе 2 формализована многошаговая игра с векторными выи-
грышами игроков (многокритериальная игра). Для построения характеристи-
ческой функции кооперативной игры используются как «классическая» а -
характеристическая функция [7], так и (^ - характеристическая функция [9].
Формализована уточненная ПРД [22], удовлетворяющая свойствам
эффективности, неравенству состоятельности во времени, неотрицательности.
Данный подход применен для модельного примера лиц с двумя игры трех
критериями у каждого игрока. Кроме того, формализована обобщенная ПРД
[22], дополнительно удовлетворяющая сильному условия Янга, ее
применение продемонстрировано на примере. Для расчета компонент вектора
Шепли в подыграх и компонент ПРД (текущих выплат игрокам)
написана программа.
В выпускной квалификационной работе формализованы основные
динамические свойства кооперативных решений в многошаговых многокри-
териальных играх n лиц с полной информацией. Продемонстрировано
применение двух новых процедур распределения дележей (уточненная и
обобщенная ПРД) в модельных примерах игр трех лиц с двумя критериями у
каждого игрока (с использованием различных подходов к построению
характеристической функции в подыграх). Написана программа для расчета
текущих выплат в соответствии с уточненной и обобщенной ПРД, приведены
результаты её работы.
1. Кузютин Д.В. К проблеме устойчивости решений позиционных игр,
Вестник СПбГУ. Сер.1, 1995. Вып.4 (N 22). с. 18-23.
2. Петросян Л.А. Устойчивость решений дифференциальных игр со мно
гими участниками , Вестник Ленинградского университета. Сер. 1,
1977. Вып. No 19, с. 46-52.
3. Петросян Л.А., Данилов Н.Н. Устойчивость решений неантагонисти
ческих дифференциальных игр с трансферабельными выигрышами,
Вестник Ленинградского университета. Сер.1, 1979. Вып. No 1 , с. 5259.
4. Петросян Л.А., Кузютин Д.В. Устойчивые решения позиционных игр.
СПб: Издательский дом СПбГУ, 2008, 326 с.
5. Петросян Л.А., Зенкевич Н.А., Шевкопляс Е.В. Теория игр, СПб.: БХВ-
Петербург, 2012 , 432 с.
6. Подиновский В.В., Ногин В.Д. Парето-оптимальные решения много
критериальных задач . М. : Наука, 1982.
7. R. Aumann, The Core of a cooperative game without side payments,
Transactions of the American Mathematical Society 98(1961) 539-552.
8. D. Blackwell, An analog of the minimax theorem for vector payoffs, Pacific
J. Math. 6 (1956) 1-8.
9. E. Gromova, L. Petrosyan, On an approach to the construction of
characteristic function for cooperative differential games, Mat.Teor. Igr Pril.
7(4) (2015) 19-39.
10.D. Kuzyutin, Properties of solutions of positional games with incomplete
information, Journal of Computer and Systems Sciences International 34(1)
(1996) 157-162.
11.D. Kuzyutin, M. Nikitina, Y. Pankratova, On the properties of equilibriums
in multicriteria extensive n-person games, Mat. Teor.Igr Pril. 6 (1) (2014) 19-40.
12. D. Kuzyutin , M. Nikitina , L. Razgulyaeva, On the A-equilibria properties
in multicriteria extensive games, Applied Mathematical Sciences 9(92)
(2015) 4565-4573.
13. V. Noghin, Relative importance of criteria: a quantitative approach, J.
Multicriteria decision analysis 6 (1997) 355-363.
14. E. Parilina , G. Zaccour, Approximated cooperative equilibria for games
played over event trees, Operations Research Letters 43(5) 2015 507-513.
15. L. Petrosyan, G. Zaccour, Time-consistent Shapley value allocation of
pollution cost reduction, Journal of Economic Dynamics and Control 27(3)
(2003) 381-398.
...