运筹学--第十二章 对策论 下载本文

第十二章 对策论

12.1 A、B两人各有1元、5角和1角的硬币各一枚。在双方互不知道的情况下各出一枚硬币,并规定当和为奇数时,A赢得B所出硬币;当和为偶数时,B赢得A所出硬币。试据此列出二人零和对策的模型,并说明该项游戏对双方是否公平合理。

12.2 A、B两人在互不知道的情况下,各自在纸上写﹛-1,0,1﹜三个数字中的任意一个。设A所写数字为s,B所写数字为t,答案公布后B付给A的钱为〔s(t-s)+t(t+s)〕元。试列出此问题对A的支付矩阵,并说明该游戏对双方是否公平合理。

12.3 已知A、B两人对策时对A的赢得矩阵如下,求双方各自的最优策略及对策值。

(1) 2 1 4 (2) ―3 -2 6

2 0 3 2 0 2 -1 -2 0 5 -2 -4

12.4 在下列矩阵(aij)3×3中确定p和q的取值范围,使得该矩阵在元素a22

处存在鞍点。

(1) 1 q 6 (2) 2 4 5 p 5 10 10 7 q 6 2 3 4 p 6 12.5 A和B进行一种游戏。A先在横坐标x轴的〔0,1〕区间内任选一个数,但不让B知道,然后B在纵坐标y的〔0,1〕区间内任选一个数。双方选定后,B对A的支付为p(x,y)=0.5y2-2x2-2xy+3.5x+1.25y

求A、B各自的最优策略及对策值。

12.6 证明下列矩阵对策具有纯策略解(其中字母为任意实数) (1) a b (2) a e a e a e a e

c d b f b f f b f b a d c g g c c g g c c b

12.7 下列矩阵为A、B对策时A的赢得矩阵,先尽可能按优超原则简化,再用图解法求A,B各自的最优策略及对策值。

(1) -3 3 0 2 (2) 2 4 0 -2

-4 -1 2 -2 4 8 2 6 1 1 -2 0 -2 0 4 2 0 -1 3 -1 -4 -2 -2 0

12.8 用线性规划方法求解下列对策问题:

(1) 3 -1 -3 (2) ―1 2 1

-3 3 -1 1 -2 2 -4 -3 3 3 4 -3

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第十二章 对策论

12.9 每行与每列均包含有整数1,?,m的m×m矩阵称为拉丁方。例如一个4×4的拉丁方为: 1 3 2 4

2 4 3 1 3 1 4 2 4 2 1 3

试证明对策矩阵为拉丁方的m×m矩阵对策的值为

(m?1)。 212.10 A,B,C三人进行围棋擂台赛。三人中A最强,C最弱,又,一局棋赛中A胜C的概率为p,A胜B的概率为q,B胜C的概率为r。擂台赛规则为先任选两人对擂,其胜者再同第三人对擂,若连胜,该人即为优胜者;反之,任何一局对擂的胜者再同未参加该局比赛的第三人对擂,并往复进行下去,直至任何一人连胜两局对擂为止,该人即为优胜者。考虑到C最弱,故确定由C来定第一局由哪两人对擂。试问C应如何抉择,使自己成为优胜者的概率为最大。

12.11有A,B两家生产小型电子计算器工厂,其中A厂研制出一种新型袖珍计算器。为推出这种新产品加强与B厂竞争,考虑了三个竞争对策:①将新产品全面投入生产;②继续生产现有产品,新产品小批量试产试销;③维持原状,新产品只生产样品征求意见。B厂了解到A厂有新产品情况下也考虑了三个策略:①加速研制新计算器;②对现有计算器革新;③改进产品外观和包装。由于受市场预测能力限制,下表只表明双方对策结果的大致的定性分析资料(对A厂而言):若用打分法,一般记0分,较好打1分,好打2分,很好为3分,较差打一1分,差为一2分,很差为一3分,试通过对策分析,确定A,B两厂各应采取哪一种策略。 1 A厂策略 2 3 B厂策略 1 较好 一般 很差 2 好 较差 差 3 很好 较好 一般

12.12有甲、乙两支游泳队举行包括三个项目的对抗赛。这两支游泳队各有一名健将级运动员(甲队为李,乙队为王),在三个项目中成绩都很突出,但规则准许他们每人只能参加两项比赛,每队的其他两名运动员可参加全部三项比赛。已知各运动员平时成绩(秒)见下表。假定各运动员在比赛中都发挥正常水平,又比赛第一名得5分,第二名得3分,第三名得1分,问教练员应决定让自己队健将参加哪两项比赛,使本队得分最多?(各队参加比赛名单互相保密,定下来后不准变动)。

甲 队 乙 队 A1 A2 李 B1 B2 王 307

第十二章 对策论

100米蝶泳 100米仰泳 100米蛙泳 59.7 67.2 74.1 63.2 68.4 75.5 57.1 63.2 70.3 61.4 64.7 73.4 64.8 66.5 76.9 58.6 61.5 72.6 12.13 A,B,C三人进行围棋擂台赛。已知三人中A最强,C最弱,又知一局棋赛中 A胜C的概率为p,A胜B的概率为q,B胜C的概率为r。擂台赛规则为先任选两人对擂,其胜者再同第三者对擂,若连胜,该人即为优胜者;反之,任何一局对擂的胜者再同未参加该局比赛的第三者对擂,并往复进行下去,直至任何一人连胜两局对擂为止,该人即为优胜者。考虑到C最弱,故确定由C来定第一局由哪两人对擂。试问C应如何抉择,使自己成为优胜者的概率为最大。

12.14 有分别为l,2,3点的三张牌。先给A任发一张牌,A看了后可以叫“小”或“大”,如叫“小”,赌注为2元,叫“大”时赌注为3元。接下来给B任发剩下来牌中的一张,B看后可有两种选择:①认输,付给A 1元;②打赌,如上叫“小”,谁的牌点子小谁赢,如叫“大”,谁的牌点子大谁赢,输赢钱数为下的赌注数。问在这种游戏中A、B各有多少个纯策略,根据优超原则说明哪些策略是拙劣的,在对策中不会使用,再求最优解。

12.15 有一种赌博游戏,游戏者I拿两张牌:红l和黑2,游戏者Ⅱ也拿两张牌:红2和黑3。游戏时两人各同时出示一张牌,如颜色相同,Ⅱ付给I钱,如果颜色不同,I付给Ⅱ钱。并且规定,如I打的是红l,按两人牌上点数差付钱。如I打的是黑2,按两人牌上点数和付钱。求游戏者I,Ⅱ的最优策略,并回答这种游戏对双方是否公平合理?

12.16 A,B两名游戏者双方各持一枚硬币,同时展示硬币的一面。如均为正面,A赢

211元,均为反面,A赢元,如为一正一反,A输元。写出A的赢得332矩阵,A,B双方各自的最优策略,并回答这种游戏是否公平合理?

12.17 甲、乙两人对策。甲手中有三张牌:二张K和一张A。甲任意藏起一张后,然后宣称自己手中的牌是KK或AK,对此乙可以接受或提出异议。如甲叫的正确而乙接受,甲得一元;如甲手中是KK叫AK时而乙接受,甲得二元;甲手中是AK叫KK时而乙接受,甲输二元。如乙对甲的宣称提出异议,输赢和上述恰恰相反而且钱数加倍。列出甲、乙各自的纯策略,求最优解和对策值,说明对策是否公平合理?

12.18 有一种游戏:任意掷一个钱币,先将出现是正面或反面的结果告诉甲。甲有两种选择:①认输,付给乙一元;②打赌,只要甲认输,这一局就终止重来。当甲打赌时,乙也有两种选择:①认输,付给甲一元;②叫真,在乙叫真时,如钱币掷的是正面,乙输给甲二元,如钱币是反面,甲输给乙二元。试建立甲方的赢得矩阵,求对策值及双方各自的最优策略。

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