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[学科前沿] 开枪决斗博弈3+3 答案已添加 [推广有奖]

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甲乙两人决斗,相距100米,双方必须以1/秒速度接近对方,每人有3发子弹,双方随时随地可以开多枪。没子弹了也必须接着走,每人中1枪死,击中概率是(100-距离)/100。双方以保命为第一位,其次才是杀死对方。
乙是一个先知者,能猜到甲的所有策略.而甲只是个普通人,不知道乙的策略.
请问甲的最优策略?


答案:
    先假设双方都知道对方的策略,按博弈论的思想找到纳什均衡。

此题要从甲1发子弹对乙1发子弹的局面开始逆推,从1+11+22+21+32+3,到3+3

1+1

1发子弹,乙1发子弹。

当的击中概率(指击中对方概率,以下同)等于50%时,双方同时开枪。即当距离一旦小于50米,双方同时开枪。双方存活率都是0.5

(这步不解释了)

1+2

1发子弹,乙2发子弹。

当甲先开枪未击中概率等于乙先开一枪后乙的存活率时,双方同时开枪。

设甲开枪时距初始位置X米。

50-X/50X/50+0.5×(50-X/50

解得X=50/3

即,两人相距200/3米时,同时开枪。甲存活率1/3,乙存活率2/3

注:

在甲距初始位置的距离小于50/3米时,若甲先开枪,其存活率小于1/3,使得乙的存活率大于2/3;若乙先开枪,其存活率小于2/3,使得甲的存活率大于1/3。因此双方都不会开枪。

在甲距初始位置的距离大于50/3米时,若甲先开枪,其存活率大于1/3,使得乙的存活率小于2/3;若乙先开枪,其存活率大于2/3,使得甲的存活率小于1/3。因此双方都想先于对方开枪。

当甲距初始位置的距离等于50/3米时,甲的存活率1/3,乙存活率2/3。双方同时开枪。

下面的等式思路类似,就不再加以说明了。

2+2

分析:甲先开一枪后如果未中,就变成了1+2的局面,此时甲存活率1/3,乙存活率2/3

甲先开枪的收益,必须要能弥补未击中后的损失。

设甲开第一枪时距初始位置Y米。

Y/50+1/3×(50-Y/501/2

解得Y=12.5

即,两人相距75米时,同时开一枪。双方存活率都是0.5

1+3

分析:乙先开枪后如果未中,就变成了1+2的局面。

当甲先开枪未击中概率等于乙先开一枪后乙的存活率时,双方同时开枪。

设甲开枪时距初始位置Z米。

50-Z/50Z/50+2/3×(50-Z/50

解得Z=12.5

即,两人相距75米时,同时开一枪。甲存活率1/4,乙存活率3/4

2+3

分析:甲先开一枪后,变为1+3的局面。乙先开一枪后,变为2+2的局面。

当甲先开一枪后乙的存活率等于乙先开一枪后乙的存活率时,双方同时开枪。

设甲开第一枪时距初始位置M米。

3/4×(50-M/50M/50+1/2×(50-M/50

解得M=10

即,两人相距80米时,同时开一枪。甲存活率2/5,乙存活率3/5

3+3

分析:甲先开一枪后如果未中,就变成了2+3的局面,此时甲存活率2/5,乙存活率3/5

甲先开枪的收益,必须要能弥补未击中后的损失。

设甲开第一枪时距初始位置N米。

N/50+2/5×(50-N/501/2

解得N=25/3

即,两人相距250/3米时,同时开一枪。双方存活率都是0.5

以上整理如下:

局面    同时开枪时相距    生存概率

3+3     83.3333333米      1/21/2

2+3     80米              2/53/5

1+3     75米              1/43/4

2+2     75米              1/21/2

1+2     66.6666666米      1/32/3

1+1     50米              1/21/2

此题的纳什均衡是双方分别在83.3333333米、75米、50米同时开枪。

答案是:甲的最优策略是83.3333333米、75米、50米分别开一枪的策略。能保证有0.5的存活率,而甲的其他策略都吃亏。


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关键词:最优策略 纳什均衡 存活率 大于1 不知道 博弈 难题 博弈论 推理 概率

沙发
manfredyan 在职认证  发表于 2012-10-20 10:27:30 |只看作者 |坛友微信交流群
看看
学海无涯,孜孜不倦

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藤椅
ajax3245 发表于 2012-10-20 12:47:51 |只看作者 |坛友微信交流群
这个...我想看一下答案,有点像概率题目

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板凳
ajax3245 发表于 2012-10-20 12:53:37 |只看作者 |坛友微信交流群
什么叫双方最优策略? 答案里面没有指出

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ajax3245 发表于 2012-10-20 12:53
什么叫双方最优策略? 答案里面没有指出
假设了双方都绝顶聪明.最优策略就是,如果不按此策略,就会吃亏.

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地板
ajax3245 发表于 2012-10-21 08:59:24 |只看作者 |坛友微信交流群
小三真子的圣衣 发表于 2012-10-20 19:20
假设了双方都绝顶聪明.最优策略就是,如果不按此策略,就会吃亏.
那如果两个人都是绝顶聪明,两个人都会希望陷入1+3局面下后者的情况,但事实上只有一个人可以做到,所以个人觉得这个策略建基于两个都绝顶聪明下不太成立

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wthacker 发表于 2012-10-21 12:09:54 |只看作者 |坛友微信交流群
谢谢

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8
梦遥奇缘 发表于 2012-10-21 12:41:39 来自手机 |只看作者 |坛友微信交流群
先走这先开枪者先死
照我说的去做,不要照我做的去做。

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9
現實、真殘酷 发表于 2012-10-21 12:46:26 |只看作者 |坛友微信交流群
kankan学习了

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zqjoe 发表于 2012-10-21 13:39:26 |只看作者 |坛友微信交流群
谢谢楼主,支持。

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