核与稳定集
核是任何联盟都无法通过单独行动改进的分配集合,稳定集是冯·诺依曼提出的更一般的解概念,刻画合作的稳定性。
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01定义
核(core)是合作博弈中「无联盟能推翻」的分配集合:任何子联盟从总收益中拿到的不少于它自己能挣的。核可能为空(三人多数博弈)、可能唯一(竞争市场极限),是合作稳定性的第一道检验。
02核心要点
01
特征函数与约束
合作博弈由特征函数 给出每个联盟的价值;分配需有效(总和 )且个体理性;核再加全部联盟约束——约束越多核越小,直至为空。
02
核的存在条件
平衡性(balancedness)是核非空的充要条件(Bondareva-Shapley);凸博弈(边际贡献递增)核必非空且沙普利值落入核中——结构决定稳定性。
03
竞争极限
埃奇沃思猜想:复制经济中参与者越多,核越收缩到竞争均衡集——德布勒与斯卡夫 1963 年证明:大市场中合作解与价格机制殊途同归。
03关键公式
04历史沿革
埃奇沃思 1881 年《数学心理学》已提出核的雏形;冯·诺依曼与摩根斯特恩 1944 年定义稳定集;1960 年代核成为合作博弈论与一般均衡论的桥梁。
05应用与延伸
成本分摊(机场跑道问题)、匹配市场稳定性(稳定婚姻 = 两人核)、电力市场的核心定价、联盟形成的经济分析。
06交互演示
三人合作博弈的核调大 v({i,j}):两两联盟约束收紧,核(金色区域)缩小;核为空意味着大联盟不稳定