Sum´rio
                            a
                      Soma Zero
            Jogos sem Soma Zero




     Um Minicurso sobre Teoria dos Jogos

                   Pedro Aladar Tonelli

             Departamento de Matem´tica Aplicada
                                     a
           Instituto de Matem´tica e Estat´
                             a            ıstica USP


Semana de Matem´tica Aplicada FFCLRP-USP setembro de
               a
                        2006




                 Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Sum´rio
                                     a
                               Soma Zero
                     Jogos sem Soma Zero



Sum´rio
   a
  1   Jogos de Soma Zero
        Introdu¸˜o
                ca
        O Conceito de equil´ıbrio de Nash
        Os jogos de soma zero e dois jogadores
        Elementos de Sela e Valor do Jogo
              e                     e    ´
        Estrat´gias Mistas e Estrat´gias Otimas
        Estrat´gias dominantes
              e
  2   Jogos n˜o soma zero
              a
        Defini¸˜es
               co
        Exemplos com matrizes de dimens˜o 2a
        Equil´
             ıbrios evolucionariamente est´veis
                                          a
        Bibliografia

                          Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Introdu¸˜o
                                                   ca
                                          Equil´
                                               ıbrio de Nash
                               Sum´rio
                                   a
                                          Jogos de Soma Zero
                             Soma Zero
                                          Sela e Valor do Jogo
                   Jogos sem Soma Zero
                                          Estrat´gias Mistas
                                                 e
                                          Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo
                                                  a          ca


O que ´?
      e


  Teoria dos Jogos ´ conjunto de ferramentas matem´ticas para
                    e                               a
  estudo e modelagem de problemas que envolvem conflito de
  interesses por parte dos agentes que tomam decis˜o.
                                                  a
  Exemplos:
      Jogo de xadrez
      Conflito diplom´tico ou pol´
                    a           ıtico
      Concorrˆncia na Economia
             e
      Teoria da Evolu¸˜o em Sistemas biol´gicos
                     ca                  o




                        Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Introdu¸˜o
                                                   ca
                                          Equil´
                                               ıbrio de Nash
                               Sum´rio
                                   a
                                          Jogos de Soma Zero
                             Soma Zero
                                          Sela e Valor do Jogo
                   Jogos sem Soma Zero
                                          Estrat´gias Mistas
                                                 e
                                          Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo
                                                  a          ca


O que ´?
      e


  Teoria dos Jogos ´ conjunto de ferramentas matem´ticas para
                    e                               a
  estudo e modelagem de problemas que envolvem conflito de
  interesses por parte dos agentes que tomam decis˜o.
                                                  a
  Exemplos:
      Jogo de xadrez
      Conflito diplom´tico ou pol´
                    a           ıtico
      Concorrˆncia na Economia
             e
      Teoria da Evolu¸˜o em Sistemas biol´gicos
                     ca                  o




                        Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Introdu¸˜o
                                                   ca
                                          Equil´
                                               ıbrio de Nash
                               Sum´rio
                                   a
                                          Jogos de Soma Zero
                             Soma Zero
                                          Sela e Valor do Jogo
                   Jogos sem Soma Zero
                                          Estrat´gias Mistas
                                                 e
                                          Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo
                                                  a          ca


O que ´?
      e


  Teoria dos Jogos ´ conjunto de ferramentas matem´ticas para
                    e                               a
  estudo e modelagem de problemas que envolvem conflito de
  interesses por parte dos agentes que tomam decis˜o.
                                                  a
  Exemplos:
      Jogo de xadrez
      Conflito diplom´tico ou pol´
                    a           ıtico
      Concorrˆncia na Economia
             e
      Teoria da Evolu¸˜o em Sistemas biol´gicos
                     ca                  o




                        Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Introdu¸˜o
                                                   ca
                                          Equil´
                                               ıbrio de Nash
                               Sum´rio
                                   a
                                          Jogos de Soma Zero
                             Soma Zero
                                          Sela e Valor do Jogo
                   Jogos sem Soma Zero
                                          Estrat´gias Mistas
                                                 e
                                          Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo
                                                  a          ca


O que ´?
      e


  Teoria dos Jogos ´ conjunto de ferramentas matem´ticas para
                    e                               a
  estudo e modelagem de problemas que envolvem conflito de
  interesses por parte dos agentes que tomam decis˜o.
                                                  a
  Exemplos:
      Jogo de xadrez
      Conflito diplom´tico ou pol´
                    a           ıtico
      Concorrˆncia na Economia
             e
      Teoria da Evolu¸˜o em Sistemas biol´gicos
                     ca                  o




                        Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Introdu¸˜o
                                                   ca
                                          Equil´
                                               ıbrio de Nash
                               Sum´rio
                                   a
                                          Jogos de Soma Zero
                             Soma Zero
                                          Sela e Valor do Jogo
                   Jogos sem Soma Zero
                                          Estrat´gias Mistas
                                                 e
                                          Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo
                                                  a          ca


O que ´?
      e


  Teoria dos Jogos ´ conjunto de ferramentas matem´ticas para
                    e                               a
  estudo e modelagem de problemas que envolvem conflito de
  interesses por parte dos agentes que tomam decis˜o.
                                                  a
  Exemplos:
      Jogo de xadrez
      Conflito diplom´tico ou pol´
                    a           ıtico
      Concorrˆncia na Economia
             e
      Teoria da Evolu¸˜o em Sistemas biol´gicos
                     ca                  o




                        Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Introdu¸˜o
                                                    ca
                                           Equil´
                                                ıbrio de Nash
                                Sum´rio
                                    a
                                           Jogos de Soma Zero
                              Soma Zero
                                           Sela e Valor do Jogo
                    Jogos sem Soma Zero
                                           Estrat´gias Mistas
                                                  e
                                           Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo
                                                   a          ca


Hist´rico
    o



     Cournot (1840) Walras (1890)
     Borel (1915)
     von Neumann e Morgenstern (1940)
     Nash, Shapley, Aumann (1950 + 1960)
     Maynard-Smith (1970)




                         Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Introdu¸˜o
                                                    ca
                                           Equil´
                                                ıbrio de Nash
                                Sum´rio
                                    a
                                           Jogos de Soma Zero
                              Soma Zero
                                           Sela e Valor do Jogo
                    Jogos sem Soma Zero
                                           Estrat´gias Mistas
                                                  e
                                           Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo
                                                   a          ca


Hist´rico
    o



     Cournot (1840) Walras (1890)
     Borel (1915)
     von Neumann e Morgenstern (1940)
     Nash, Shapley, Aumann (1950 + 1960)
     Maynard-Smith (1970)




                         Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Introdu¸˜o
                                                    ca
                                           Equil´
                                                ıbrio de Nash
                                Sum´rio
                                    a
                                           Jogos de Soma Zero
                              Soma Zero
                                           Sela e Valor do Jogo
                    Jogos sem Soma Zero
                                           Estrat´gias Mistas
                                                  e
                                           Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo
                                                   a          ca


Hist´rico
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     Cournot (1840) Walras (1890)
     Borel (1915)
     von Neumann e Morgenstern (1940)
     Nash, Shapley, Aumann (1950 + 1960)
     Maynard-Smith (1970)




                         Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Introdu¸˜o
                                                    ca
                                           Equil´
                                                ıbrio de Nash
                                Sum´rio
                                    a
                                           Jogos de Soma Zero
                              Soma Zero
                                           Sela e Valor do Jogo
                    Jogos sem Soma Zero
                                           Estrat´gias Mistas
                                                  e
                                           Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo
                                                   a          ca


Hist´rico
    o



     Cournot (1840) Walras (1890)
     Borel (1915)
     von Neumann e Morgenstern (1940)
     Nash, Shapley, Aumann (1950 + 1960)
     Maynard-Smith (1970)




                         Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Introdu¸˜o
                                                    ca
                                           Equil´
                                                ıbrio de Nash
                                Sum´rio
                                    a
                                           Jogos de Soma Zero
                              Soma Zero
                                           Sela e Valor do Jogo
                    Jogos sem Soma Zero
                                           Estrat´gias Mistas
                                                  e
                                           Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo
                                                   a          ca


Hist´rico
    o



     Cournot (1840) Walras (1890)
     Borel (1915)
     von Neumann e Morgenstern (1940)
     Nash, Shapley, Aumann (1950 + 1960)
     Maynard-Smith (1970)




                         Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Introdu¸˜o
                                                   ca
                                          Equil´
                                               ıbrio de Nash
                               Sum´rio
                                   a
                                          Jogos de Soma Zero
                             Soma Zero
                                          Sela e Valor do Jogo
                   Jogos sem Soma Zero
                                          Estrat´gias Mistas
                                                 e
                                          Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo
                                                  a          ca


Divis˜es Comuns
     o

 Tradicionalmente a teoria ´ dividida em t´picos
                           e              o
     Jogos Cooperativos
     Jogos n˜o Cooperativos
            a
     Forma Extensiva
     Forma Estrat´gica (Normal)
                 e
     Jogos de Soma Zero
     Jogos sem Soma Zero
     Jogos com 2 jogadores ou jogos com n jogadores.
 Estudaremos os jogos n˜o cooperativos com dois jogadores.
                       a


                        Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Introdu¸˜o
                                                   ca
                                          Equil´
                                               ıbrio de Nash
                               Sum´rio
                                   a
                                          Jogos de Soma Zero
                             Soma Zero
                                          Sela e Valor do Jogo
                   Jogos sem Soma Zero
                                          Estrat´gias Mistas
                                                 e
                                          Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo
                                                  a          ca


Divis˜es Comuns
     o

 Tradicionalmente a teoria ´ dividida em t´picos
                           e              o
     Jogos Cooperativos
     Jogos n˜o Cooperativos
            a
     Forma Extensiva
     Forma Estrat´gica (Normal)
                 e
     Jogos de Soma Zero
     Jogos sem Soma Zero
     Jogos com 2 jogadores ou jogos com n jogadores.
 Estudaremos os jogos n˜o cooperativos com dois jogadores.
                       a


                        Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Introdu¸˜o
                                                   ca
                                          Equil´
                                               ıbrio de Nash
                               Sum´rio
                                   a
                                          Jogos de Soma Zero
                             Soma Zero
                                          Sela e Valor do Jogo
                   Jogos sem Soma Zero
                                          Estrat´gias Mistas
                                                 e
                                          Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo
                                                  a          ca


Divis˜es Comuns
     o

 Tradicionalmente a teoria ´ dividida em t´picos
                           e              o
     Jogos Cooperativos
     Jogos n˜o Cooperativos
            a
     Forma Extensiva
     Forma Estrat´gica (Normal)
                 e
     Jogos de Soma Zero
     Jogos sem Soma Zero
     Jogos com 2 jogadores ou jogos com n jogadores.
 Estudaremos os jogos n˜o cooperativos com dois jogadores.
                       a


                        Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Introdu¸˜o
                                                   ca
                                          Equil´
                                               ıbrio de Nash
                               Sum´rio
                                   a
                                          Jogos de Soma Zero
                             Soma Zero
                                          Sela e Valor do Jogo
                   Jogos sem Soma Zero
                                          Estrat´gias Mistas
                                                 e
                                          Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo
                                                  a          ca


Divis˜es Comuns
     o

 Tradicionalmente a teoria ´ dividida em t´picos
                           e              o
     Jogos Cooperativos
     Jogos n˜o Cooperativos
            a
     Forma Extensiva
     Forma Estrat´gica (Normal)
                 e
     Jogos de Soma Zero
     Jogos sem Soma Zero
     Jogos com 2 jogadores ou jogos com n jogadores.
 Estudaremos os jogos n˜o cooperativos com dois jogadores.
                       a


                        Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Introdu¸˜o
                                                      ca
                                             Equil´
                                                  ıbrio de Nash
                                  Sum´rio
                                      a
                                             Jogos de Soma Zero
                                Soma Zero
                                             Sela e Valor do Jogo
                      Jogos sem Soma Zero
                                             Estrat´gias Mistas
                                                    e
                                             Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo
                                                     a          ca


Primeiras defini¸˜es
               co


  Um jogo n˜o cooperativo na forma normal ´ composto dos
             a                            e
  seguintes elementos:
       Jogadores: P = {p1 , . . . , pn } (finito).
       Estrat´gias: Σi (quase sempre finito).
             e
       Π : Σ1 × · · · × Σn → Rn (pagamento)
  Πi (u1 , . . . , un ) ´ o pagamento que recebe o i-´simo jogador uma
                        e                            e
  vez que todos os jogadores se decidiram por suas estrat´gias.
                                                              e




                           Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Introdu¸˜o
                                                      ca
                                             Equil´
                                                  ıbrio de Nash
                                  Sum´rio
                                      a
                                             Jogos de Soma Zero
                                Soma Zero
                                             Sela e Valor do Jogo
                      Jogos sem Soma Zero
                                             Estrat´gias Mistas
                                                    e
                                             Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo
                                                     a          ca


Primeiras defini¸˜es
               co


  Um jogo n˜o cooperativo na forma normal ´ composto dos
             a                            e
  seguintes elementos:
       Jogadores: P = {p1 , . . . , pn } (finito).
       Estrat´gias: Σi (quase sempre finito).
             e
       Π : Σ1 × · · · × Σn → Rn (pagamento)
  Πi (u1 , . . . , un ) ´ o pagamento que recebe o i-´simo jogador uma
                        e                            e
  vez que todos os jogadores se decidiram por suas estrat´gias.
                                                              e




                           Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Introdu¸˜o
                                                      ca
                                             Equil´
                                                  ıbrio de Nash
                                  Sum´rio
                                      a
                                             Jogos de Soma Zero
                                Soma Zero
                                             Sela e Valor do Jogo
                      Jogos sem Soma Zero
                                             Estrat´gias Mistas
                                                    e
                                             Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo
                                                     a          ca


Primeiras defini¸˜es
               co


  Um jogo n˜o cooperativo na forma normal ´ composto dos
             a                            e
  seguintes elementos:
       Jogadores: P = {p1 , . . . , pn } (finito).
       Estrat´gias: Σi (quase sempre finito).
             e
       Π : Σ1 × · · · × Σn → Rn (pagamento)
  Πi (u1 , . . . , un ) ´ o pagamento que recebe o i-´simo jogador uma
                        e                            e
  vez que todos os jogadores se decidiram por suas estrat´gias.
                                                              e




                           Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Introdu¸˜o
                                                      ca
                                             Equil´
                                                  ıbrio de Nash
                                  Sum´rio
                                      a
                                             Jogos de Soma Zero
                                Soma Zero
                                             Sela e Valor do Jogo
                      Jogos sem Soma Zero
                                             Estrat´gias Mistas
                                                    e
                                             Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo
                                                     a          ca


Primeiras defini¸˜es
               co


  Um jogo n˜o cooperativo na forma normal ´ composto dos
             a                            e
  seguintes elementos:
       Jogadores: P = {p1 , . . . , pn } (finito).
       Estrat´gias: Σi (quase sempre finito).
             e
       Π : Σ1 × · · · × Σn → Rn (pagamento)
  Πi (u1 , . . . , un ) ´ o pagamento que recebe o i-´simo jogador uma
                        e                            e
  vez que todos os jogadores se decidiram por suas estrat´gias.
                                                              e




                           Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Introdu¸˜o
                                                  ca
                                         Equil´
                                              ıbrio de Nash
                              Sum´rio
                                  a
                                         Jogos de Soma Zero
                            Soma Zero
                                         Sela e Valor do Jogo
                  Jogos sem Soma Zero
                                         Estrat´gias Mistas
                                                e
                                         Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo
                                                 a          ca


Dilema dos Prisioneiros



 O Jogo: Dois prisioneiros s˜o mantidos em escrit´rios separados e
                             a                   o
 o promotor do caso oferece a cada um o seguinte: caso ele
 testemunhe contra o comparsa e este n˜o testemunhar contra ele,
                                        a
 sua pena ser´ de 1 ano de pris˜o cabendo a seu colega cumprir 10
             a                   a
 anos. Caso o comparsa tamb´m testemunhe contra ele sua pena
                               e
 ser´ de 5 anos. Se, todavia, ambos se recusarem a testemunhar
    a
 um contra o outro, ambos passar˜o dois anos na cadeia.
                                   a




                       Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Introdu¸˜o
                                               ca
                                      Equil´
                                           ıbrio de Nash
                           Sum´rio
                               a
                                      Jogos de Soma Zero
                         Soma Zero
                                      Sela e Valor do Jogo
               Jogos sem Soma Zero
                                      Estrat´gias Mistas
                                             e
                                      Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo
                                              a          ca


Tabela de pagamentos do dilema dos prisioneiros



                             N                 T

                N       (−2, −2)        (−10, −1)


                T      (−1, −10)         (−5, −5)




                    Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Introdu¸˜o
                                                       ca
                                              Equil´
                                                   ıbrio de Nash
                                   Sum´rio
                                       a
                                              Jogos de Soma Zero
                                 Soma Zero
                                              Sela e Valor do Jogo
                       Jogos sem Soma Zero
                                              Estrat´gias Mistas
                                                     e
                                              Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo
                                                      a          ca


Melhor Resposta

 Temos um jogo na forma normal:

                           Π : Σ1 × · · · × Σn → Rn

 Um ponto u = (u1 , . . . , un )) ∈ Σ1 × · · · × Σn vamos chamar de um
 perfil de estrat´gias.
                e
 Fixado o perfil u e o jogador i definimos o conjunto melhor
 resposta de i Mi (u) ∈ Σi como

   Mi (u) = {vi ∈ Σi : Πi (u1 , . . . , ui−1 , vi , ui+1 , . . . , un ) =
                               max Πi (u1 , . . . , ui−1 , v , ui+1 , . . . , un )} (1)
                               v ∈Σi



                            Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Introdu¸˜o
                                                   ca
                                          Equil´
                                               ıbrio de Nash
                               Sum´rio
                                   a
                                          Jogos de Soma Zero
                             Soma Zero
                                          Sela e Valor do Jogo
                   Jogos sem Soma Zero
                                          Estrat´gias Mistas
                                                 e
                                          Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo
                                                  a          ca


O equil´
       ıbrio como ponto fixo


  Note que na defini¸˜o acima n˜o ´ necess´rio que ui ∈ Mi (u).
                   ca         a e        a
  Definimos

            M(u) = M1 (u) × · · · Mn (u) ⊂ Σ1 × · · · × Σn               (2)

  e diremos que um perfil u ´ um Equil´
                           e         ıbrio de Nash quando:

                                  u ∈ M(u)




                        Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Introdu¸˜o
                                                     ca
                                            Equil´
                                                 ıbrio de Nash
                                 Sum´rio
                                     a
                                            Jogos de Soma Zero
                               Soma Zero
                                            Sela e Valor do Jogo
                     Jogos sem Soma Zero
                                            Estrat´gias Mistas
                                                   e
                                            Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo
                                                    a          ca


Interpreta¸˜o do equil´
          ca          ıbrio


  Se u ∈ M(u), para o jogador pi :
  ui ∈ Mi (u) ⊂ Σi , ou seja, ui ´ a melhor resposta do jogador para o
                                 e
  perfil u.
  Assim para um perfil de equil´  ıbrio, se um jogador mudar sozinho de
  estrat´gia ele n˜o pode aumentar, e corre o risco de rebaixar o
         e        a
  ganho individual Πi .
  Obs: Pode existir um perfil em que todos os jogadores ganham
  mais que num perfil de equil´  ıbrio, mas a´ cada jogador precisaria do
                                             ı
  aux´ dos outros.
      ılio



                          Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Introdu¸˜o
                                                   ca
                                          Equil´
                                               ıbrio de Nash
                               Sum´rio
                                   a
                                          Jogos de Soma Zero
                             Soma Zero
                                          Sela e Valor do Jogo
                   Jogos sem Soma Zero
                                          Estrat´gias Mistas
                                                 e
                                          Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo
                                                  a          ca


Equil´
     ıbrio do dilema dos prisioneiros


                                 N                 T

                    N       (−2, −2)        (−10, −1)


                    T      (−1, −10)         (−5, −5)


 O perfil u = (T , T ) ´ um equil´
                      e         ıbrio de Nash.



                        Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Introdu¸˜o
                                                    ca
                                           Equil´
                                                ıbrio de Nash
                                Sum´rio
                                    a
                                           Jogos de Soma Zero
                              Soma Zero
                                           Sela e Valor do Jogo
                    Jogos sem Soma Zero
                                           Estrat´gias Mistas
                                                  e
                                           Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo
                                                   a          ca


M´todo dos perf´ racionais
 e             ıs

  Diremos que um perfil u ∈ Σ satisfaz a propriedade da
  racionalidade individual para o jogador i quando

                  Πi (u) = max Πi (u1 , . . . , v , . . . , un )          (3)
                             v ∈Σi

  Definimos o conjunto de perfis racionais de i como sendo:

    Ri = {u ∈ Σ : u tem a prop. de racionalidade individual } ⊂ Σ
                                                                 (4)

  N = ∩n Ri ´ o conjunto de todos os perf´ de equil´
       i=1  e                            ıs        ıbrio do jogo.


                         Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Introdu¸˜o
                                                       ca
                                              Equil´
                                                   ıbrio de Nash
                                   Sum´rio
                                       a
                                              Jogos de Soma Zero
                                 Soma Zero
                                              Sela e Valor do Jogo
                       Jogos sem Soma Zero
                                              Estrat´gias Mistas
                                                     e
                                              Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo
                                                      a          ca


defini¸˜o dos jogos de soma zero
     ca


  Num jogo com dois Jogadores (Luiza e Carlos) com as estrat´gias
                                                            e

                  Σ1 = {e1 , . . . , en } e Σ2 = {f1 , . . . , fm }
  O jogo tem soma zero se Π1 (ei , fj ) + Π2 (ei , fj ) = 0.


              Π(ei , fj ) = (Π1 (ei , fj ), −Π1 (ei , fj )) = (aij , bij )   (5)




                            Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Introdu¸˜o
                                                    ca
                                           Equil´
                                                ıbrio de Nash
                                Sum´rio
                                    a
                                           Jogos de Soma Zero
                              Soma Zero
                                           Sela e Valor do Jogo
                    Jogos sem Soma Zero
                                           Estrat´gias Mistas
                                                  e
                                           Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo
                                                   a          ca


Exemplo: Pedra, papel, tesoura



  Luiza e Carlos est˜o jogando Pedra, Papel e Tesoura, eles tem o
                    a
  mesmo conjunto de estrat´gias Σ = {R, P, T }
                            e
                                           
                                0 −1 1
                         A= 1      0 −1                        (6)
                                −1 1     0




                         Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Introdu¸˜o
                                                      ca
                                             Equil´
                                                  ıbrio de Nash
                                  Sum´rio
                                      a
                                             Jogos de Soma Zero
                                Soma Zero
                                             Sela e Valor do Jogo
                      Jogos sem Soma Zero
                                             Estrat´gias Mistas
                                                    e
                                             Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo
                                                     a          ca


Elementos de sela
  Se (ei , fj ) for um par de equil´
                                   ıbrio ent˜o:
                                            a

                          aij ≥ akj ∀k ∈ {1, . . . , n}                      (7)

                        − aij ≥ −ail ∀l ∈ {1, . . . , m}                     (8)
  Dada uma matriz A ∈ Mn×m um elemento aij ´ chamado elemento
                                                e
  de sela da matriz A quando satisfaz as duas rela¸˜es
                                                  co
  simultaneamente:


                    aij = max akj para k ∈ {1, . . . , n}                    (9)
                              k
                     aij = min ail para l ∈ {1, . . . , m}                  (10)
                              l

                           Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Introdu¸˜o
                                                  ca
                                         Equil´
                                              ıbrio de Nash
                              Sum´rio
                                  a
                                         Jogos de Soma Zero
                            Soma Zero
                                         Sela e Valor do Jogo
                  Jogos sem Soma Zero
                                         Estrat´gias Mistas
                                                e
                                         Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo
                                                 a          ca


exemplo



  Vejamos um exemplo, a matriz
                                 
                            4 0 −1
                        A= 2 1 3                                      (11)
                           −2 0 4




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Introdu¸˜o
                                                    ca
                                           Equil´
                                                ıbrio de Nash
                                Sum´rio
                                    a
                                           Jogos de Soma Zero
                              Soma Zero
                                           Sela e Valor do Jogo
                    Jogos sem Soma Zero
                                           Estrat´gias Mistas
                                                  e
                                           Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo
                                                   a          ca


Propriedades dos elementos de sela



  Proposi¸˜o
          ca
  Se aij e apq forem diferentes elementos de sela de uma matriz A,
  ent˜o apj e aiq tamb´m s˜o elementos de sela e aij = apq
     a                 e    a

      No caso de haver muitos elementos de sela seus valores s˜o
                                                              a
      iguais.
      Pode n˜o haver elementos de sela.
            a




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Introdu¸˜o
                                                    ca
                                           Equil´
                                                ıbrio de Nash
                                Sum´rio
                                    a
                                           Jogos de Soma Zero
                              Soma Zero
                                           Sela e Valor do Jogo
                    Jogos sem Soma Zero
                                           Estrat´gias Mistas
                                                  e
                                           Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo
                                                   a          ca


Propriedades dos elementos de sela



  Proposi¸˜o
          ca
  Se aij e apq forem diferentes elementos de sela de uma matriz A,
  ent˜o apj e aiq tamb´m s˜o elementos de sela e aij = apq
     a                 e    a

      No caso de haver muitos elementos de sela seus valores s˜o
                                                              a
      iguais.
      Pode n˜o haver elementos de sela.
            a




                         Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Introdu¸˜o
                                                    ca
                                           Equil´
                                                ıbrio de Nash
                                Sum´rio
                                    a
                                           Jogos de Soma Zero
                              Soma Zero
                                           Sela e Valor do Jogo
                    Jogos sem Soma Zero
                                           Estrat´gias Mistas
                                                  e
                                           Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo
                                                   a          ca


Propriedades dos elementos de sela



  Proposi¸˜o
          ca
  Se aij e apq forem diferentes elementos de sela de uma matriz A,
  ent˜o apj e aiq tamb´m s˜o elementos de sela e aij = apq
     a                 e    a

      No caso de haver muitos elementos de sela seus valores s˜o
                                                              a
      iguais.
      Pode n˜o haver elementos de sela.
            a




                         Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Introdu¸˜o
                                                      ca
                                             Equil´
                                                  ıbrio de Nash
                                  Sum´rio
                                      a
                                             Jogos de Soma Zero
                                Soma Zero
                                             Sela e Valor do Jogo
                      Jogos sem Soma Zero
                                             Estrat´gias Mistas
                                                    e
                                             Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo
                                                     a          ca


Estrat´gias Mistas
      e


      ´
      E comum uma matriz de um jogo n˜o ter pontos de sela.
                                     a
      Definimos ent˜o uma distribui¸˜o de probabilidades sobre as
                    a             ca
      estrat´gias puras.
            e
      Σ1 = {e1 , . . . , en } : estrat´gias de Luiza.
                                      e
      Σ2 = {f1 , . . . , fn } : estrat´gias de Carlos.
                                      e
      M1 = {(p1 , . . . , pn ) ∈ Rn :        pi = 1 e pi ≥ 0} estrat´gias
                                                                    e
      mistas de Luiza.
      M2 = {(q1 , . . . , qm ) ∈ Rm :         qj = 1 e qj ≥ 0} estrat´gias
                                                                     e
      mistas de Carlos.


                           Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Introdu¸˜o
                                                      ca
                                             Equil´
                                                  ıbrio de Nash
                                  Sum´rio
                                      a
                                             Jogos de Soma Zero
                                Soma Zero
                                             Sela e Valor do Jogo
                      Jogos sem Soma Zero
                                             Estrat´gias Mistas
                                                    e
                                             Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo
                                                     a          ca


Estrat´gias Mistas
      e


      ´
      E comum uma matriz de um jogo n˜o ter pontos de sela.
                                     a
      Definimos ent˜o uma distribui¸˜o de probabilidades sobre as
                    a             ca
      estrat´gias puras.
            e
      Σ1 = {e1 , . . . , en } : estrat´gias de Luiza.
                                      e
      Σ2 = {f1 , . . . , fn } : estrat´gias de Carlos.
                                      e
      M1 = {(p1 , . . . , pn ) ∈ Rn :        pi = 1 e pi ≥ 0} estrat´gias
                                                                    e
      mistas de Luiza.
      M2 = {(q1 , . . . , qm ) ∈ Rm :         qj = 1 e qj ≥ 0} estrat´gias
                                                                     e
      mistas de Carlos.


                           Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Introdu¸˜o
                                                      ca
                                             Equil´
                                                  ıbrio de Nash
                                  Sum´rio
                                      a
                                             Jogos de Soma Zero
                                Soma Zero
                                             Sela e Valor do Jogo
                      Jogos sem Soma Zero
                                             Estrat´gias Mistas
                                                    e
                                             Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo
                                                     a          ca


Estrat´gias Mistas
      e


      ´
      E comum uma matriz de um jogo n˜o ter pontos de sela.
                                     a
      Definimos ent˜o uma distribui¸˜o de probabilidades sobre as
                    a             ca
      estrat´gias puras.
            e
      Σ1 = {e1 , . . . , en } : estrat´gias de Luiza.
                                      e
      Σ2 = {f1 , . . . , fn } : estrat´gias de Carlos.
                                      e
      M1 = {(p1 , . . . , pn ) ∈ Rn :        pi = 1 e pi ≥ 0} estrat´gias
                                                                    e
      mistas de Luiza.
      M2 = {(q1 , . . . , qm ) ∈ Rm :         qj = 1 e qj ≥ 0} estrat´gias
                                                                     e
      mistas de Carlos.


                           Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Introdu¸˜o
                                                      ca
                                             Equil´
                                                  ıbrio de Nash
                                  Sum´rio
                                      a
                                             Jogos de Soma Zero
                                Soma Zero
                                             Sela e Valor do Jogo
                      Jogos sem Soma Zero
                                             Estrat´gias Mistas
                                                    e
                                             Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo
                                                     a          ca


Estrat´gias Mistas
      e


      ´
      E comum uma matriz de um jogo n˜o ter pontos de sela.
                                     a
      Definimos ent˜o uma distribui¸˜o de probabilidades sobre as
                    a             ca
      estrat´gias puras.
            e
      Σ1 = {e1 , . . . , en } : estrat´gias de Luiza.
                                      e
      Σ2 = {f1 , . . . , fn } : estrat´gias de Carlos.
                                      e
      M1 = {(p1 , . . . , pn ) ∈ Rn :        pi = 1 e pi ≥ 0} estrat´gias
                                                                    e
      mistas de Luiza.
      M2 = {(q1 , . . . , qm ) ∈ Rm :         qj = 1 e qj ≥ 0} estrat´gias
                                                                     e
      mistas de Carlos.


                           Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Introdu¸˜o
                                                      ca
                                             Equil´
                                                  ıbrio de Nash
                                  Sum´rio
                                      a
                                             Jogos de Soma Zero
                                Soma Zero
                                             Sela e Valor do Jogo
                      Jogos sem Soma Zero
                                             Estrat´gias Mistas
                                                    e
                                             Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo
                                                     a          ca


Estrat´gias Mistas
      e


      ´
      E comum uma matriz de um jogo n˜o ter pontos de sela.
                                     a
      Definimos ent˜o uma distribui¸˜o de probabilidades sobre as
                    a             ca
      estrat´gias puras.
            e
      Σ1 = {e1 , . . . , en } : estrat´gias de Luiza.
                                      e
      Σ2 = {f1 , . . . , fn } : estrat´gias de Carlos.
                                      e
      M1 = {(p1 , . . . , pn ) ∈ Rn :        pi = 1 e pi ≥ 0} estrat´gias
                                                                    e
      mistas de Luiza.
      M2 = {(q1 , . . . , qm ) ∈ Rm :         qj = 1 e qj ≥ 0} estrat´gias
                                                                     e
      mistas de Carlos.


                           Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Introdu¸˜o
                                                      ca
                                             Equil´
                                                  ıbrio de Nash
                                  Sum´rio
                                      a
                                             Jogos de Soma Zero
                                Soma Zero
                                             Sela e Valor do Jogo
                      Jogos sem Soma Zero
                                             Estrat´gias Mistas
                                                    e
                                             Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo
                                                     a          ca


Estrat´gias Mistas
      e


      ´
      E comum uma matriz de um jogo n˜o ter pontos de sela.
                                     a
      Definimos ent˜o uma distribui¸˜o de probabilidades sobre as
                    a             ca
      estrat´gias puras.
            e
      Σ1 = {e1 , . . . , en } : estrat´gias de Luiza.
                                      e
      Σ2 = {f1 , . . . , fn } : estrat´gias de Carlos.
                                      e
      M1 = {(p1 , . . . , pn ) ∈ Rn :        pi = 1 e pi ≥ 0} estrat´gias
                                                                    e
      mistas de Luiza.
      M2 = {(q1 , . . . , qm ) ∈ Rm :         qj = 1 e qj ≥ 0} estrat´gias
                                                                     e
      mistas de Carlos.


                           Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Introdu¸˜o
                                                      ca
                                             Equil´
                                                  ıbrio de Nash
                                  Sum´rio
                                      a
                                             Jogos de Soma Zero
                                Soma Zero
                                             Sela e Valor do Jogo
                      Jogos sem Soma Zero
                                             Estrat´gias Mistas
                                                    e
                                             Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo
                                                     a          ca


Estrat´gias Mistas
      e


      ´
      E comum uma matriz de um jogo n˜o ter pontos de sela.
                                     a
      Definimos ent˜o uma distribui¸˜o de probabilidades sobre as
                    a             ca
      estrat´gias puras.
            e
      Σ1 = {e1 , . . . , en } : estrat´gias de Luiza.
                                      e
      Σ2 = {f1 , . . . , fn } : estrat´gias de Carlos.
                                      e
      M1 = {(p1 , . . . , pn ) ∈ Rn :        pi = 1 e pi ≥ 0} estrat´gias
                                                                    e
      mistas de Luiza.
      M2 = {(q1 , . . . , qm ) ∈ Rm :         qj = 1 e qj ≥ 0} estrat´gias
                                                                     e
      mistas de Carlos.


                           Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Introdu¸˜o
                                                    ca
                                           Equil´
                                                ıbrio de Nash
                                Sum´rio
                                    a
                                           Jogos de Soma Zero
                              Soma Zero
                                           Sela e Valor do Jogo
                    Jogos sem Soma Zero
                                           Estrat´gias Mistas
                                                  e
                                           Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo
                                                   a          ca


Exemplo: estrat´gia mista
               e

  Digamos que a matriz do jogo seja:

                                   0.8 0.2 0.5
                          A=
                                   0.1 0.5 0.2


      Esta matriz n˜o tem ponto de Sela.
                   a
      Luiza tem duas estrat´gias puras e Carlos trˆs.
                           e                      e
      (0.6, 0.4) ´ uma estrat´gia mista de Luiza.
                 e           e
      (0.5, 0.3, 0.2) uma estrat´gia mista de Carlos.
                                e
      Qual seria o pagamento dos jogadores neste jogo?


                         Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Introdu¸˜o
                                                    ca
                                           Equil´
                                                ıbrio de Nash
                                Sum´rio
                                    a
                                           Jogos de Soma Zero
                              Soma Zero
                                           Sela e Valor do Jogo
                    Jogos sem Soma Zero
                                           Estrat´gias Mistas
                                                  e
                                           Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo
                                                   a          ca


Exemplo: estrat´gia mista
               e

  Digamos que a matriz do jogo seja:

                                   0.8 0.2 0.5
                          A=
                                   0.1 0.5 0.2


      Esta matriz n˜o tem ponto de Sela.
                   a
      Luiza tem duas estrat´gias puras e Carlos trˆs.
                           e                      e
      (0.6, 0.4) ´ uma estrat´gia mista de Luiza.
                 e           e
      (0.5, 0.3, 0.2) uma estrat´gia mista de Carlos.
                                e
      Qual seria o pagamento dos jogadores neste jogo?


                         Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Introdu¸˜o
                                                    ca
                                           Equil´
                                                ıbrio de Nash
                                Sum´rio
                                    a
                                           Jogos de Soma Zero
                              Soma Zero
                                           Sela e Valor do Jogo
                    Jogos sem Soma Zero
                                           Estrat´gias Mistas
                                                  e
                                           Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo
                                                   a          ca


Exemplo: estrat´gia mista
               e

  Digamos que a matriz do jogo seja:

                                   0.8 0.2 0.5
                          A=
                                   0.1 0.5 0.2


      Esta matriz n˜o tem ponto de Sela.
                   a
      Luiza tem duas estrat´gias puras e Carlos trˆs.
                           e                      e
      (0.6, 0.4) ´ uma estrat´gia mista de Luiza.
                 e           e
      (0.5, 0.3, 0.2) uma estrat´gia mista de Carlos.
                                e
      Qual seria o pagamento dos jogadores neste jogo?


                         Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Introdu¸˜o
                                                    ca
                                           Equil´
                                                ıbrio de Nash
                                Sum´rio
                                    a
                                           Jogos de Soma Zero
                              Soma Zero
                                           Sela e Valor do Jogo
                    Jogos sem Soma Zero
                                           Estrat´gias Mistas
                                                  e
                                           Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo
                                                   a          ca


Exemplo: estrat´gia mista
               e

  Digamos que a matriz do jogo seja:

                                   0.8 0.2 0.5
                          A=
                                   0.1 0.5 0.2


      Esta matriz n˜o tem ponto de Sela.
                   a
      Luiza tem duas estrat´gias puras e Carlos trˆs.
                           e                      e
      (0.6, 0.4) ´ uma estrat´gia mista de Luiza.
                 e           e
      (0.5, 0.3, 0.2) uma estrat´gia mista de Carlos.
                                e
      Qual seria o pagamento dos jogadores neste jogo?


                         Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Introdu¸˜o
                                                    ca
                                           Equil´
                                                ıbrio de Nash
                                Sum´rio
                                    a
                                           Jogos de Soma Zero
                              Soma Zero
                                           Sela e Valor do Jogo
                    Jogos sem Soma Zero
                                           Estrat´gias Mistas
                                                  e
                                           Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo
                                                   a          ca


Exemplo: estrat´gia mista
               e

  Digamos que a matriz do jogo seja:

                                   0.8 0.2 0.5
                          A=
                                   0.1 0.5 0.2


      Esta matriz n˜o tem ponto de Sela.
                   a
      Luiza tem duas estrat´gias puras e Carlos trˆs.
                           e                      e
      (0.6, 0.4) ´ uma estrat´gia mista de Luiza.
                 e           e
      (0.5, 0.3, 0.2) uma estrat´gia mista de Carlos.
                                e
      Qual seria o pagamento dos jogadores neste jogo?


                         Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Introdu¸˜o
                                                        ca
                                               Equil´
                                                    ıbrio de Nash
                                 Sum´rio
                                     a
                                               Jogos de Soma Zero
                               Soma Zero
                                               Sela e Valor do Jogo
                     Jogos sem Soma Zero
                                               Estrat´gias Mistas
                                                      e
                                               Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo
                                                       a          ca


Extens˜o Mista do Jogo
      a




     Luiza escolhe: p = (p1 , . . . , pn )p = (p1 , . . . , pn )
     Carlos: q = (q1 , . . . , qm )
     Pagamento: E (p, q) =             i,j   aij pi qj = pt Aq
     (M1 , M2 , E ) Extens˜o mista do jogo.
                          a




                          Pedro A Tonelli      Teoria dos Jogos
Introdu¸˜o
                                                        ca
                                               Equil´
                                                    ıbrio de Nash
                                 Sum´rio
                                     a
                                               Jogos de Soma Zero
                               Soma Zero
                                               Sela e Valor do Jogo
                     Jogos sem Soma Zero
                                               Estrat´gias Mistas
                                                      e
                                               Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo
                                                       a          ca


Extens˜o Mista do Jogo
      a




     Luiza escolhe: p = (p1 , . . . , pn )p = (p1 , . . . , pn )
     Carlos: q = (q1 , . . . , qm )
     Pagamento: E (p, q) =             i,j   aij pi qj = pt Aq
     (M1 , M2 , E ) Extens˜o mista do jogo.
                          a




                          Pedro A Tonelli      Teoria dos Jogos
Introdu¸˜o
                                                        ca
                                               Equil´
                                                    ıbrio de Nash
                                 Sum´rio
                                     a
                                               Jogos de Soma Zero
                               Soma Zero
                                               Sela e Valor do Jogo
                     Jogos sem Soma Zero
                                               Estrat´gias Mistas
                                                      e
                                               Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo
                                                       a          ca


Extens˜o Mista do Jogo
      a




     Luiza escolhe: p = (p1 , . . . , pn )p = (p1 , . . . , pn )
     Carlos: q = (q1 , . . . , qm )
     Pagamento: E (p, q) =             i,j   aij pi qj = pt Aq
     (M1 , M2 , E ) Extens˜o mista do jogo.
                          a




                          Pedro A Tonelli      Teoria dos Jogos
Introdu¸˜o
                                                        ca
                                               Equil´
                                                    ıbrio de Nash
                                 Sum´rio
                                     a
                                               Jogos de Soma Zero
                               Soma Zero
                                               Sela e Valor do Jogo
                     Jogos sem Soma Zero
                                               Estrat´gias Mistas
                                                      e
                                               Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo
                                                       a          ca


Extens˜o Mista do Jogo
      a




     Luiza escolhe: p = (p1 , . . . , pn )p = (p1 , . . . , pn )
     Carlos: q = (q1 , . . . , qm )
     Pagamento: E (p, q) =             i,j   aij pi qj = pt Aq
     (M1 , M2 , E ) Extens˜o mista do jogo.
                          a




                          Pedro A Tonelli      Teoria dos Jogos
Introdu¸˜o
                                                  ca
                                         Equil´
                                              ıbrio de Nash
                              Sum´rio
                                  a
                                         Jogos de Soma Zero
                            Soma Zero
                                         Sela e Valor do Jogo
                  Jogos sem Soma Zero
                                         Estrat´gias Mistas
                                                e
                                         Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo
                                                 a          ca


No exemplo anterior


                                 0.8 0.2 0.5
                        A=
                                 0.1 0.5 0.2

     p = (0.6, 0.4) ´ uma estrat´gia mista de Luiza.
                    e           e
     q = (0.5, 0.3, 0.2) uma estrat´gia mista de Carlos.
                                   e
     E (p, q) = 0.60.50.8 + 0.60.30.2 + 0.60.20.5 + 0.40.50.1 +
     0.40.30.5 + 0.40.20.2
     E (p, q) = 0.43200



                       Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Introdu¸˜o
                                                  ca
                                         Equil´
                                              ıbrio de Nash
                              Sum´rio
                                  a
                                         Jogos de Soma Zero
                            Soma Zero
                                         Sela e Valor do Jogo
                  Jogos sem Soma Zero
                                         Estrat´gias Mistas
                                                e
                                         Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo
                                                 a          ca


No exemplo anterior


                                 0.8 0.2 0.5
                        A=
                                 0.1 0.5 0.2

     p = (0.6, 0.4) ´ uma estrat´gia mista de Luiza.
                    e           e
     q = (0.5, 0.3, 0.2) uma estrat´gia mista de Carlos.
                                   e
     E (p, q) = 0.60.50.8 + 0.60.30.2 + 0.60.20.5 + 0.40.50.1 +
     0.40.30.5 + 0.40.20.2
     E (p, q) = 0.43200



                       Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Introdu¸˜o
                                                  ca
                                         Equil´
                                              ıbrio de Nash
                              Sum´rio
                                  a
                                         Jogos de Soma Zero
                            Soma Zero
                                         Sela e Valor do Jogo
                  Jogos sem Soma Zero
                                         Estrat´gias Mistas
                                                e
                                         Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo
                                                 a          ca


No exemplo anterior


                                 0.8 0.2 0.5
                        A=
                                 0.1 0.5 0.2

     p = (0.6, 0.4) ´ uma estrat´gia mista de Luiza.
                    e           e
     q = (0.5, 0.3, 0.2) uma estrat´gia mista de Carlos.
                                   e
     E (p, q) = 0.60.50.8 + 0.60.30.2 + 0.60.20.5 + 0.40.50.1 +
     0.40.30.5 + 0.40.20.2
     E (p, q) = 0.43200



                       Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Introdu¸˜o
                                                  ca
                                         Equil´
                                              ıbrio de Nash
                              Sum´rio
                                  a
                                         Jogos de Soma Zero
                            Soma Zero
                                         Sela e Valor do Jogo
                  Jogos sem Soma Zero
                                         Estrat´gias Mistas
                                                e
                                         Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo
                                                 a          ca


No exemplo anterior


                                 0.8 0.2 0.5
                        A=
                                 0.1 0.5 0.2

     p = (0.6, 0.4) ´ uma estrat´gia mista de Luiza.
                    e           e
     q = (0.5, 0.3, 0.2) uma estrat´gia mista de Carlos.
                                   e
     E (p, q) = 0.60.50.8 + 0.60.30.2 + 0.60.20.5 + 0.40.50.1 +
     0.40.30.5 + 0.40.20.2
     E (p, q) = 0.43200



                       Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Introdu¸˜o
                                                  ca
                                         Equil´
                                              ıbrio de Nash
                              Sum´rio
                                  a
                                         Jogos de Soma Zero
                            Soma Zero
                                         Sela e Valor do Jogo
                  Jogos sem Soma Zero
                                         Estrat´gias Mistas
                                                e
                                         Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo
                                                 a          ca


No exemplo anterior


                                 0.8 0.2 0.5
                        A=
                                 0.1 0.5 0.2

     p = (0.6, 0.4) ´ uma estrat´gia mista de Luiza.
                    e           e
     q = (0.5, 0.3, 0.2) uma estrat´gia mista de Carlos.
                                   e
     E (p, q) = 0.60.50.8 + 0.60.30.2 + 0.60.20.5 + 0.40.50.1 +
     0.40.30.5 + 0.40.20.2
     E (p, q) = 0.43200



                       Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Introdu¸˜o
                                                  ca
                                         Equil´
                                              ıbrio de Nash
                              Sum´rio
                                  a
                                         Jogos de Soma Zero
                            Soma Zero
                                         Sela e Valor do Jogo
                  Jogos sem Soma Zero
                                         Estrat´gias Mistas
                                                e
                                         Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo
                                                 a          ca


Valor de Linha e Valor de Coluna de uma matriz




     Valor de Linha, Valor do Jogo para Luiza
     vL (A) = maxp minq E (p, q)
     Valor de Coluna. Valor do jogo para Carlos.
     vC (A) = minq maxp E (p, q)




                       Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Introdu¸˜o
                                                  ca
                                         Equil´
                                              ıbrio de Nash
                              Sum´rio
                                  a
                                         Jogos de Soma Zero
                            Soma Zero
                                         Sela e Valor do Jogo
                  Jogos sem Soma Zero
                                         Estrat´gias Mistas
                                                e
                                         Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo
                                                 a          ca


Valor de Linha e Valor de Coluna de uma matriz




     Valor de Linha, Valor do Jogo para Luiza
     vL (A) = maxp minq E (p, q)
     Valor de Coluna. Valor do jogo para Carlos.
     vC (A) = minq maxp E (p, q)




                       Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Introdu¸˜o
                                                  ca
                                         Equil´
                                              ıbrio de Nash
                              Sum´rio
                                  a
                                         Jogos de Soma Zero
                            Soma Zero
                                         Sela e Valor do Jogo
                  Jogos sem Soma Zero
                                         Estrat´gias Mistas
                                                e
                                         Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo
                                                 a          ca


Valor de Linha e Valor de Coluna de uma matriz




     Valor de Linha, Valor do Jogo para Luiza
     vL (A) = maxp minq E (p, q)
     Valor de Coluna. Valor do jogo para Carlos.
     vC (A) = minq maxp E (p, q)




                       Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Introdu¸˜o
                                                  ca
                                         Equil´
                                              ıbrio de Nash
                              Sum´rio
                                  a
                                         Jogos de Soma Zero
                            Soma Zero
                                         Sela e Valor do Jogo
                  Jogos sem Soma Zero
                                         Estrat´gias Mistas
                                                e
                                         Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo
                                                 a          ca


Valor de Linha e Valor de Coluna de uma matriz




     Valor de Linha, Valor do Jogo para Luiza
     vL (A) = maxp minq E (p, q)
     Valor de Coluna. Valor do jogo para Carlos.
     vC (A) = minq maxp E (p, q)




                       Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Introdu¸˜o
                                                  ca
                                         Equil´
                                              ıbrio de Nash
                              Sum´rio
                                  a
                                         Jogos de Soma Zero
                            Soma Zero
                                         Sela e Valor do Jogo
                  Jogos sem Soma Zero
                                         Estrat´gias Mistas
                                                e
                                         Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo
                                                 a          ca


Valor de Linha e Valor de Coluna de uma matriz




     Valor de Linha, Valor do Jogo para Luiza
     vL (A) = maxp minq E (p, q)
     Valor de Coluna. Valor do jogo para Carlos.
     vC (A) = minq maxp E (p, q)




                       Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Introdu¸˜o
                                                  ca
                                         Equil´
                                              ıbrio de Nash
                              Sum´rio
                                  a
                                         Jogos de Soma Zero
                            Soma Zero
                                         Sela e Valor do Jogo
                  Jogos sem Soma Zero
                                         Estrat´gias Mistas
                                                e
                                         Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo
                                                 a          ca


Valor de Linha e Valor de Coluna de uma matriz




     Valor de Linha, Valor do Jogo para Luiza
     vL (A) = maxp minq E (p, q)
     Valor de Coluna. Valor do jogo para Carlos.
     vC (A) = minq maxp E (p, q)




                       Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
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                                                    ca
                                           Equil´
                                                ıbrio de Nash
                                Sum´rio
                                    a
                                           Jogos de Soma Zero
                              Soma Zero
                                           Sela e Valor do Jogo
                    Jogos sem Soma Zero
                                           Estrat´gias Mistas
                                                  e
                                           Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo
                                                   a          ca

            ´
Estrat´gias Otimas
      e



      Estrat´gias ´timas, ou estrat´gias maxmin e minmax.
            e     o                e
      r ´ uma estrat´gia ´tima para Luiza
        e           e    o
      vL (A) = minq E (r, q)
      s ´ uma estrat´gia ´tima para Carlos se
        e           e    o
      vC (A) = maxp E (p, s)




                         Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Introdu¸˜o
                                                    ca
                                           Equil´
                                                ıbrio de Nash
                                Sum´rio
                                    a
                                           Jogos de Soma Zero
                              Soma Zero
                                           Sela e Valor do Jogo
                    Jogos sem Soma Zero
                                           Estrat´gias Mistas
                                                  e
                                           Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo
                                                   a          ca

            ´
Estrat´gias Otimas
      e



      Estrat´gias ´timas, ou estrat´gias maxmin e minmax.
            e     o                e
      r ´ uma estrat´gia ´tima para Luiza
        e           e    o
      vL (A) = minq E (r, q)
      s ´ uma estrat´gia ´tima para Carlos se
        e           e    o
      vC (A) = maxp E (p, s)




                         Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
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                                                    ca
                                           Equil´
                                                ıbrio de Nash
                                Sum´rio
                                    a
                                           Jogos de Soma Zero
                              Soma Zero
                                           Sela e Valor do Jogo
                    Jogos sem Soma Zero
                                           Estrat´gias Mistas
                                                  e
                                           Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo
                                                   a          ca

            ´
Estrat´gias Otimas
      e



      Estrat´gias ´timas, ou estrat´gias maxmin e minmax.
            e     o                e
      r ´ uma estrat´gia ´tima para Luiza
        e           e    o
      vL (A) = minq E (r, q)
      s ´ uma estrat´gia ´tima para Carlos se
        e           e    o
      vC (A) = maxp E (p, s)




                         Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Introdu¸˜o
                                                    ca
                                           Equil´
                                                ıbrio de Nash
                                Sum´rio
                                    a
                                           Jogos de Soma Zero
                              Soma Zero
                                           Sela e Valor do Jogo
                    Jogos sem Soma Zero
                                           Estrat´gias Mistas
                                                  e
                                           Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo
                                                   a          ca

            ´
Estrat´gias Otimas
      e



      Estrat´gias ´timas, ou estrat´gias maxmin e minmax.
            e     o                e
      r ´ uma estrat´gia ´tima para Luiza
        e           e    o
      vL (A) = minq E (r, q)
      s ´ uma estrat´gia ´tima para Carlos se
        e           e    o
      vC (A) = maxp E (p, s)




                         Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Introdu¸˜o
                                                    ca
                                           Equil´
                                                ıbrio de Nash
                                Sum´rio
                                    a
                                           Jogos de Soma Zero
                              Soma Zero
                                           Sela e Valor do Jogo
                    Jogos sem Soma Zero
                                           Estrat´gias Mistas
                                                  e
                                           Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo
                                                   a          ca

            ´
Estrat´gias Otimas
      e



      Estrat´gias ´timas, ou estrat´gias maxmin e minmax.
            e     o                e
      r ´ uma estrat´gia ´tima para Luiza
        e           e    o
      vL (A) = minq E (r, q)
      s ´ uma estrat´gia ´tima para Carlos se
        e           e    o
      vC (A) = maxp E (p, s)




                         Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Introdu¸˜o
                                                   ca
                                          Equil´
                                               ıbrio de Nash
                               Sum´rio
                                   a
                                          Jogos de Soma Zero
                             Soma Zero
                                          Sela e Valor do Jogo
                   Jogos sem Soma Zero
                                          Estrat´gias Mistas
                                                 e
                                          Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo
                                                  a          ca


Teorema Minmax




  Teorema
  Dada uma matriz A temos que existem estrat´gias mistas ´timas
                                                e            o
  para o jogador das linhas e das colunas e vC (A) = vL (A).




                        Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Introdu¸˜o
                                                    ca
                                           Equil´
                                                ıbrio de Nash
                                Sum´rio
                                    a
                                           Jogos de Soma Zero
                              Soma Zero
                                           Sela e Valor do Jogo
                    Jogos sem Soma Zero
                                           Estrat´gias Mistas
                                                  e
                                           Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo
                                                   a          ca


Estrat´gias ´timas e perfil de equil´
      e     o                      ıbrio


      r e s estrat´gias ´timas.
                  e     o
      vL (A) = E (r, s) = vC (A)
      Se Luiza troca a estrat´gia e Carlos mant´m:
                             e                 e
      E (r, s) = vC (A) ≥ E (p, s)
      Luiza n˜o ganha nada desviando da estrat´gia.
             a                                e
      Nem Carlos com racioc´ an´logo.
                           ınio a
      O perfil (r, s) ´ um equil´
                     e         ıbrio de Nash.




                         Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Introdu¸˜o
                                                    ca
                                           Equil´
                                                ıbrio de Nash
                                Sum´rio
                                    a
                                           Jogos de Soma Zero
                              Soma Zero
                                           Sela e Valor do Jogo
                    Jogos sem Soma Zero
                                           Estrat´gias Mistas
                                                  e
                                           Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo
                                                   a          ca


Estrat´gias ´timas e perfil de equil´
      e     o                      ıbrio


      r e s estrat´gias ´timas.
                  e     o
      vL (A) = E (r, s) = vC (A)
      Se Luiza troca a estrat´gia e Carlos mant´m:
                             e                 e
      E (r, s) = vC (A) ≥ E (p, s)
      Luiza n˜o ganha nada desviando da estrat´gia.
             a                                e
      Nem Carlos com racioc´ an´logo.
                           ınio a
      O perfil (r, s) ´ um equil´
                     e         ıbrio de Nash.




                         Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Introdu¸˜o
                                                    ca
                                           Equil´
                                                ıbrio de Nash
                                Sum´rio
                                    a
                                           Jogos de Soma Zero
                              Soma Zero
                                           Sela e Valor do Jogo
                    Jogos sem Soma Zero
                                           Estrat´gias Mistas
                                                  e
                                           Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo
                                                   a          ca


Estrat´gias ´timas e perfil de equil´
      e     o                      ıbrio


      r e s estrat´gias ´timas.
                  e     o
      vL (A) = E (r, s) = vC (A)
      Se Luiza troca a estrat´gia e Carlos mant´m:
                             e                 e
      E (r, s) = vC (A) ≥ E (p, s)
      Luiza n˜o ganha nada desviando da estrat´gia.
             a                                e
      Nem Carlos com racioc´ an´logo.
                           ınio a
      O perfil (r, s) ´ um equil´
                     e         ıbrio de Nash.




                         Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Introdu¸˜o
                                                    ca
                                           Equil´
                                                ıbrio de Nash
                                Sum´rio
                                    a
                                           Jogos de Soma Zero
                              Soma Zero
                                           Sela e Valor do Jogo
                    Jogos sem Soma Zero
                                           Estrat´gias Mistas
                                                  e
                                           Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo
                                                   a          ca


Estrat´gias ´timas e perfil de equil´
      e     o                      ıbrio


      r e s estrat´gias ´timas.
                  e     o
      vL (A) = E (r, s) = vC (A)
      Se Luiza troca a estrat´gia e Carlos mant´m:
                             e                 e
      E (r, s) = vC (A) ≥ E (p, s)
      Luiza n˜o ganha nada desviando da estrat´gia.
             a                                e
      Nem Carlos com racioc´ an´logo.
                           ınio a
      O perfil (r, s) ´ um equil´
                     e         ıbrio de Nash.




                         Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Introdu¸˜o
                                                    ca
                                           Equil´
                                                ıbrio de Nash
                                Sum´rio
                                    a
                                           Jogos de Soma Zero
                              Soma Zero
                                           Sela e Valor do Jogo
                    Jogos sem Soma Zero
                                           Estrat´gias Mistas
                                                  e
                                           Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo
                                                   a          ca


Estrat´gias ´timas e perfil de equil´
      e     o                      ıbrio


      r e s estrat´gias ´timas.
                  e     o
      vL (A) = E (r, s) = vC (A)
      Se Luiza troca a estrat´gia e Carlos mant´m:
                             e                 e
      E (r, s) = vC (A) ≥ E (p, s)
      Luiza n˜o ganha nada desviando da estrat´gia.
             a                                e
      Nem Carlos com racioc´ an´logo.
                           ınio a
      O perfil (r, s) ´ um equil´
                     e         ıbrio de Nash.




                         Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Introdu¸˜o
                                                    ca
                                           Equil´
                                                ıbrio de Nash
                                Sum´rio
                                    a
                                           Jogos de Soma Zero
                              Soma Zero
                                           Sela e Valor do Jogo
                    Jogos sem Soma Zero
                                           Estrat´gias Mistas
                                                  e
                                           Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo
                                                   a          ca


Estrat´gias ´timas e perfil de equil´
      e     o                      ıbrio


      r e s estrat´gias ´timas.
                  e     o
      vL (A) = E (r, s) = vC (A)
      Se Luiza troca a estrat´gia e Carlos mant´m:
                             e                 e
      E (r, s) = vC (A) ≥ E (p, s)
      Luiza n˜o ganha nada desviando da estrat´gia.
             a                                e
      Nem Carlos com racioc´ an´logo.
                           ınio a
      O perfil (r, s) ´ um equil´
                     e         ıbrio de Nash.




                         Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Introdu¸˜o
                                                    ca
                                           Equil´
                                                ıbrio de Nash
                                Sum´rio
                                    a
                                           Jogos de Soma Zero
                              Soma Zero
                                           Sela e Valor do Jogo
                    Jogos sem Soma Zero
                                           Estrat´gias Mistas
                                                  e
                                           Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo
                                                   a          ca


Estrat´gias ´timas e perfil de equil´
      e     o                      ıbrio


      r e s estrat´gias ´timas.
                  e     o
      vL (A) = E (r, s) = vC (A)
      Se Luiza troca a estrat´gia e Carlos mant´m:
                             e                 e
      E (r, s) = vC (A) ≥ E (p, s)
      Luiza n˜o ganha nada desviando da estrat´gia.
             a                                e
      Nem Carlos com racioc´ an´logo.
                           ınio a
      O perfil (r, s) ´ um equil´
                     e         ıbrio de Nash.




                         Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Introdu¸˜o
                                                        ca
                                               Equil´
                                                    ıbrio de Nash
                              Sum´rio
                                  a
                                               Jogos de Soma Zero
                            Soma Zero
                                               Sela e Valor do Jogo
                  Jogos sem Soma Zero
                                               Estrat´gias Mistas
                                                      e
                                               Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo
                                                       a          ca


Um resultado para o C´lculo das estrat´gias ´timas
                     a                e     o



 Proposi¸˜o
        ca
                           m                                      n
 Definindo: E (i, q) =      j=1 aij qj      e E (p, j) =           i=1 aij pi   ent˜o:
                                                                                  a

                        vC (A) = min max E (i, q)                                       (12)
                                           q    i
                        vL (A) = max min E (p, j)                                       (13)
                                           p    j




                         Pedro A Tonelli       Teoria dos Jogos
Introdu¸˜o
                                                   ca
                                          Equil´
                                               ıbrio de Nash
                               Sum´rio
                                   a
                                          Jogos de Soma Zero
                             Soma Zero
                                          Sela e Valor do Jogo
                   Jogos sem Soma Zero
                                          Estrat´gias Mistas
                                                 e
                                          Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo
                                                  a          ca


Caso de matrizes 2 × 2




     Quando cada jogador tem s´ duas estrat´gias puras temos:
                              o            e
     M1 = {(x, 1 − x) : x ∈ [0, 1]}
     M2 = {(y , 1 − y ) : y ∈ [0, 1]
     Neste caso podemos calcular facilmente os equil´
                                                    ıbrios.




                        Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Introdu¸˜o
                                                   ca
                                          Equil´
                                               ıbrio de Nash
                               Sum´rio
                                   a
                                          Jogos de Soma Zero
                             Soma Zero
                                          Sela e Valor do Jogo
                   Jogos sem Soma Zero
                                          Estrat´gias Mistas
                                                 e
                                          Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo
                                                  a          ca


Caso de matrizes 2 × 2




     Quando cada jogador tem s´ duas estrat´gias puras temos:
                              o            e
     M1 = {(x, 1 − x) : x ∈ [0, 1]}
     M2 = {(y , 1 − y ) : y ∈ [0, 1]
     Neste caso podemos calcular facilmente os equil´
                                                    ıbrios.




                        Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Introdu¸˜o
                                                   ca
                                          Equil´
                                               ıbrio de Nash
                               Sum´rio
                                   a
                                          Jogos de Soma Zero
                             Soma Zero
                                          Sela e Valor do Jogo
                   Jogos sem Soma Zero
                                          Estrat´gias Mistas
                                                 e
                                          Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo
                                                  a          ca


Caso de matrizes 2 × 2




     Quando cada jogador tem s´ duas estrat´gias puras temos:
                              o            e
     M1 = {(x, 1 − x) : x ∈ [0, 1]}
     M2 = {(y , 1 − y ) : y ∈ [0, 1]
     Neste caso podemos calcular facilmente os equil´
                                                    ıbrios.




                        Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Introdu¸˜o
                                                   ca
                                          Equil´
                                               ıbrio de Nash
                               Sum´rio
                                   a
                                          Jogos de Soma Zero
                             Soma Zero
                                          Sela e Valor do Jogo
                   Jogos sem Soma Zero
                                          Estrat´gias Mistas
                                                 e
                                          Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo
                                                  a          ca


Caso de matrizes 2 × 2




     Quando cada jogador tem s´ duas estrat´gias puras temos:
                              o            e
     M1 = {(x, 1 − x) : x ∈ [0, 1]}
     M2 = {(y , 1 − y ) : y ∈ [0, 1]
     Neste caso podemos calcular facilmente os equil´
                                                    ıbrios.




                        Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Introdu¸˜o
                                                    ca
                                           Equil´
                                                ıbrio de Nash
                               Sum´rio
                                   a
                                           Jogos de Soma Zero
                             Soma Zero
                                           Sela e Valor do Jogo
                   Jogos sem Soma Zero
                                           Estrat´gias Mistas
                                                  e
                                           Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo
                                                   a          ca


Exemplo



                                          1 2
                               A=                                         (14)
                                          3 0


     Para Luiza temos
     minj E (p, j) = min{E (x, 1), E (x, 2)}
     E (x, 1) = 1.x + 3.(1 − x) = −2x + 3 e E (x, 2) = 2x
     O Valor de Linha ser´ o valor da intersec¸˜o das retasE (x, i)
                         a                    ca



                        Pedro A Tonelli    Teoria dos Jogos
Introdu¸˜o
                                                    ca
                                           Equil´
                                                ıbrio de Nash
                               Sum´rio
                                   a
                                           Jogos de Soma Zero
                             Soma Zero
                                           Sela e Valor do Jogo
                   Jogos sem Soma Zero
                                           Estrat´gias Mistas
                                                  e
                                           Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo
                                                   a          ca


Exemplo



                                          1 2
                               A=                                         (14)
                                          3 0


     Para Luiza temos
     minj E (p, j) = min{E (x, 1), E (x, 2)}
     E (x, 1) = 1.x + 3.(1 − x) = −2x + 3 e E (x, 2) = 2x
     O Valor de Linha ser´ o valor da intersec¸˜o das retasE (x, i)
                         a                    ca



                        Pedro A Tonelli    Teoria dos Jogos
Introdu¸˜o
                                                    ca
                                           Equil´
                                                ıbrio de Nash
                               Sum´rio
                                   a
                                           Jogos de Soma Zero
                             Soma Zero
                                           Sela e Valor do Jogo
                   Jogos sem Soma Zero
                                           Estrat´gias Mistas
                                                  e
                                           Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo
                                                   a          ca


Exemplo



                                          1 2
                               A=                                         (14)
                                          3 0


     Para Luiza temos
     minj E (p, j) = min{E (x, 1), E (x, 2)}
     E (x, 1) = 1.x + 3.(1 − x) = −2x + 3 e E (x, 2) = 2x
     O Valor de Linha ser´ o valor da intersec¸˜o das retasE (x, i)
                         a                    ca



                        Pedro A Tonelli    Teoria dos Jogos
Introdu¸˜o
                                                    ca
                                           Equil´
                                                ıbrio de Nash
                               Sum´rio
                                   a
                                           Jogos de Soma Zero
                             Soma Zero
                                           Sela e Valor do Jogo
                   Jogos sem Soma Zero
                                           Estrat´gias Mistas
                                                  e
                                           Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo
                                                   a          ca


Exemplo



                                          1 2
                               A=                                         (14)
                                          3 0


     Para Luiza temos
     minj E (p, j) = min{E (x, 1), E (x, 2)}
     E (x, 1) = 1.x + 3.(1 − x) = −2x + 3 e E (x, 2) = 2x
     O Valor de Linha ser´ o valor da intersec¸˜o das retasE (x, i)
                         a                    ca



                        Pedro A Tonelli    Teoria dos Jogos
Introdu¸˜o
                                                    ca
                                           Equil´
                                                ıbrio de Nash
                               Sum´rio
                                   a
                                           Jogos de Soma Zero
                             Soma Zero
                                           Sela e Valor do Jogo
                   Jogos sem Soma Zero
                                           Estrat´gias Mistas
                                                  e
                                           Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo
                                                   a          ca


Exemplo



                                          1 2
                               A=                                         (14)
                                          3 0


     Para Luiza temos
     minj E (p, j) = min{E (x, 1), E (x, 2)}
     E (x, 1) = 1.x + 3.(1 − x) = −2x + 3 e E (x, 2) = 2x
     O Valor de Linha ser´ o valor da intersec¸˜o das retasE (x, i)
                         a                    ca



                        Pedro A Tonelli    Teoria dos Jogos
Introdu¸˜o
                                               ca
                                      Equil´
                                           ıbrio de Nash
                           Sum´rio
                               a
                                      Jogos de Soma Zero
                         Soma Zero
                                      Sela e Valor do Jogo
               Jogos sem Soma Zero
                                      Estrat´gias Mistas
                                             e
                                      Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo
                                              a          ca


Gr´fico para o problema maxmin de Luiza
  a

  3



                        2



                        1



  0
                        x

                    Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Introdu¸˜o
                                                     ca
                                            Equil´
                                                 ıbrio de Nash
                                 Sum´rio
                                     a
                                            Jogos de Soma Zero
                               Soma Zero
                                            Sela e Valor do Jogo
                     Jogos sem Soma Zero
                                            Estrat´gias Mistas
                                                   e
                                            Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo
                                                    a          ca


Valor do jogo para Luiza




      Neste caso temos:
      vL (A) = 3/2
      estrat´gia ´tima de Luiza ´ (3/4, 1/4).
            e    o              e




                          Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Introdu¸˜o
                                                     ca
                                            Equil´
                                                 ıbrio de Nash
                                 Sum´rio
                                     a
                                            Jogos de Soma Zero
                               Soma Zero
                                            Sela e Valor do Jogo
                     Jogos sem Soma Zero
                                            Estrat´gias Mistas
                                                   e
                                            Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo
                                                    a          ca


Valor do jogo para Luiza




      Neste caso temos:
      vL (A) = 3/2
      estrat´gia ´tima de Luiza ´ (3/4, 1/4).
            e    o              e




                          Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Introdu¸˜o
                                                     ca
                                            Equil´
                                                 ıbrio de Nash
                                 Sum´rio
                                     a
                                            Jogos de Soma Zero
                               Soma Zero
                                            Sela e Valor do Jogo
                     Jogos sem Soma Zero
                                            Estrat´gias Mistas
                                                   e
                                            Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo
                                                    a          ca


Valor do jogo para Luiza




      Neste caso temos:
      vL (A) = 3/2
      estrat´gia ´tima de Luiza ´ (3/4, 1/4).
            e    o              e




                          Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Introdu¸˜o
                                                      ca
                                             Equil´
                                                  ıbrio de Nash
                                 Sum´rio
                                     a
                                             Jogos de Soma Zero
                               Soma Zero
                                             Sela e Valor do Jogo
                     Jogos sem Soma Zero
                                             Estrat´gias Mistas
                                                    e
                                             Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo
                                                     a          ca


Para Carlos



                                            1 2
                                  A=                                        (15)
                                            3 0


      Para Carlos temos que achar
      max{E (1, y ), E (2, y )}
      E (1, y ) = 1.y + 2.(1 − y ) = −y + 2 e E (2, y ) = 3y
      O Valor de Coluna ser´ o valor da intersec¸˜o das retasE (i, y )
                           a                    ca



                          Pedro A Tonelli    Teoria dos Jogos
Introdu¸˜o
                                                      ca
                                             Equil´
                                                  ıbrio de Nash
                                 Sum´rio
                                     a
                                             Jogos de Soma Zero
                               Soma Zero
                                             Sela e Valor do Jogo
                     Jogos sem Soma Zero
                                             Estrat´gias Mistas
                                                    e
                                             Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo
                                                     a          ca


Para Carlos



                                            1 2
                                  A=                                        (15)
                                            3 0


      Para Carlos temos que achar
      max{E (1, y ), E (2, y )}
      E (1, y ) = 1.y + 2.(1 − y ) = −y + 2 e E (2, y ) = 3y
      O Valor de Coluna ser´ o valor da intersec¸˜o das retasE (i, y )
                           a                    ca



                          Pedro A Tonelli    Teoria dos Jogos
Introdu¸˜o
                                                      ca
                                             Equil´
                                                  ıbrio de Nash
                                 Sum´rio
                                     a
                                             Jogos de Soma Zero
                               Soma Zero
                                             Sela e Valor do Jogo
                     Jogos sem Soma Zero
                                             Estrat´gias Mistas
                                                    e
                                             Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo
                                                     a          ca


Para Carlos



                                            1 2
                                  A=                                        (15)
                                            3 0


      Para Carlos temos que achar
      max{E (1, y ), E (2, y )}
      E (1, y ) = 1.y + 2.(1 − y ) = −y + 2 e E (2, y ) = 3y
      O Valor de Coluna ser´ o valor da intersec¸˜o das retasE (i, y )
                           a                    ca



                          Pedro A Tonelli    Teoria dos Jogos
Introdu¸˜o
                                                      ca
                                             Equil´
                                                  ıbrio de Nash
                                 Sum´rio
                                     a
                                             Jogos de Soma Zero
                               Soma Zero
                                             Sela e Valor do Jogo
                     Jogos sem Soma Zero
                                             Estrat´gias Mistas
                                                    e
                                             Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo
                                                     a          ca


Para Carlos



                                            1 2
                                  A=                                        (15)
                                            3 0


      Para Carlos temos que achar
      max{E (1, y ), E (2, y )}
      E (1, y ) = 1.y + 2.(1 − y ) = −y + 2 e E (2, y ) = 3y
      O Valor de Coluna ser´ o valor da intersec¸˜o das retasE (i, y )
                           a                    ca



                          Pedro A Tonelli    Teoria dos Jogos
Introdu¸˜o
                                                      ca
                                             Equil´
                                                  ıbrio de Nash
                                 Sum´rio
                                     a
                                             Jogos de Soma Zero
                               Soma Zero
                                             Sela e Valor do Jogo
                     Jogos sem Soma Zero
                                             Estrat´gias Mistas
                                                    e
                                             Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo
                                                     a          ca


Para Carlos



                                            1 2
                                  A=                                        (15)
                                            3 0


      Para Carlos temos que achar
      max{E (1, y ), E (2, y )}
      E (1, y ) = 1.y + 2.(1 − y ) = −y + 2 e E (2, y ) = 3y
      O Valor de Coluna ser´ o valor da intersec¸˜o das retasE (i, y )
                           a                    ca



                          Pedro A Tonelli    Teoria dos Jogos
Introdu¸˜o
                                                 ca
                                        Equil´
                                             ıbrio de Nash
                           Sum´rio
                               a
                                        Jogos de Soma Zero
                         Soma Zero
                                        Sela e Valor do Jogo
               Jogos sem Soma Zero
                                        Estrat´gias Mistas
                                               e
                                        Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo
                                                a          ca


Problema minmax para Carlos

                                                       3



                  2



                                                       1



                  0
                                                       y

                      Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Introdu¸˜o
                                                     ca
                                            Equil´
                                                 ıbrio de Nash
                                 Sum´rio
                                     a
                                            Jogos de Soma Zero
                               Soma Zero
                                            Sela e Valor do Jogo
                     Jogos sem Soma Zero
                                            Estrat´gias Mistas
                                                   e
                                            Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo
                                                    a          ca


Valor do jogo para Carlos




      Neste caso temos:
      vC (A) = 3/2
      estrat´gia ´tima de Carlos ´ (1/2, 1/2).
            e    o               e




                          Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Introdu¸˜o
                                                     ca
                                            Equil´
                                                 ıbrio de Nash
                                 Sum´rio
                                     a
                                            Jogos de Soma Zero
                               Soma Zero
                                            Sela e Valor do Jogo
                     Jogos sem Soma Zero
                                            Estrat´gias Mistas
                                                   e
                                            Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo
                                                    a          ca


Valor do jogo para Carlos




      Neste caso temos:
      vC (A) = 3/2
      estrat´gia ´tima de Carlos ´ (1/2, 1/2).
            e    o               e




                          Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Introdu¸˜o
                                                     ca
                                            Equil´
                                                 ıbrio de Nash
                                 Sum´rio
                                     a
                                            Jogos de Soma Zero
                               Soma Zero
                                            Sela e Valor do Jogo
                     Jogos sem Soma Zero
                                            Estrat´gias Mistas
                                                   e
                                            Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo
                                                    a          ca


Valor do jogo para Carlos




      Neste caso temos:
      vC (A) = 3/2
      estrat´gia ´tima de Carlos ´ (1/2, 1/2).
            e    o               e




                          Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Introdu¸˜o
                                                       ca
                                              Equil´
                                                   ıbrio de Nash
                                   Sum´rio
                                       a
                                              Jogos de Soma Zero
                                 Soma Zero
                                              Sela e Valor do Jogo
                       Jogos sem Soma Zero
                                              Estrat´gias Mistas
                                                     e
                                              Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo
                                                      a          ca


Dominˆncia para Luiza
     a




     Luiza possui estrat´gias puras ei , ek ∈ Σ1 tais que
                        e
     Π1 (ei , fj ) ≥ Π1 (ek , fj )
     para toda estrat´gia fj de Carlos.
                     e
     Dizemos que ei domina ek .




                            Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Introdu¸˜o
                                                       ca
                                              Equil´
                                                   ıbrio de Nash
                                   Sum´rio
                                       a
                                              Jogos de Soma Zero
                                 Soma Zero
                                              Sela e Valor do Jogo
                       Jogos sem Soma Zero
                                              Estrat´gias Mistas
                                                     e
                                              Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo
                                                      a          ca


Dominˆncia para Luiza
     a




     Luiza possui estrat´gias puras ei , ek ∈ Σ1 tais que
                        e
     Π1 (ei , fj ) ≥ Π1 (ek , fj )
     para toda estrat´gia fj de Carlos.
                     e
     Dizemos que ei domina ek .




                            Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Introdu¸˜o
                                                       ca
                                              Equil´
                                                   ıbrio de Nash
                                   Sum´rio
                                       a
                                              Jogos de Soma Zero
                                 Soma Zero
                                              Sela e Valor do Jogo
                       Jogos sem Soma Zero
                                              Estrat´gias Mistas
                                                     e
                                              Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo
                                                      a          ca


Dominˆncia para Luiza
     a




     Luiza possui estrat´gias puras ei , ek ∈ Σ1 tais que
                        e
     Π1 (ei , fj ) ≥ Π1 (ek , fj )
     para toda estrat´gia fj de Carlos.
                     e
     Dizemos que ei domina ek .




                            Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Introdu¸˜o
                                                        ca
                                               Equil´
                                                    ıbrio de Nash
                                   Sum´rio
                                       a
                                               Jogos de Soma Zero
                                 Soma Zero
                                               Sela e Valor do Jogo
                       Jogos sem Soma Zero
                                               Estrat´gias Mistas
                                                      e
                                               Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo
                                                       a          ca


Dominˆncia para Carlos
     a




     Carlos possui estrat´gias puras fj , fl ∈ Σ2 tais que
                         e
     Π1 (ei , fj ) ≤ Π1 (ei , fl )
     para toda estrat´gia ei de Luiza.
                     e
     Dizemos que fj domina fl .




                             Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Introdu¸˜o
                                                        ca
                                               Equil´
                                                    ıbrio de Nash
                                   Sum´rio
                                       a
                                               Jogos de Soma Zero
                                 Soma Zero
                                               Sela e Valor do Jogo
                       Jogos sem Soma Zero
                                               Estrat´gias Mistas
                                                      e
                                               Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo
                                                       a          ca


Dominˆncia para Carlos
     a




     Carlos possui estrat´gias puras fj , fl ∈ Σ2 tais que
                         e
     Π1 (ei , fj ) ≤ Π1 (ei , fl )
     para toda estrat´gia ei de Luiza.
                     e
     Dizemos que fj domina fl .




                             Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Introdu¸˜o
                                                        ca
                                               Equil´
                                                    ıbrio de Nash
                                   Sum´rio
                                       a
                                               Jogos de Soma Zero
                                 Soma Zero
                                               Sela e Valor do Jogo
                       Jogos sem Soma Zero
                                               Estrat´gias Mistas
                                                      e
                                               Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo
                                                       a          ca


Dominˆncia para Carlos
     a




     Carlos possui estrat´gias puras fj , fl ∈ Σ2 tais que
                         e
     Π1 (ei , fj ) ≤ Π1 (ei , fl )
     para toda estrat´gia ei de Luiza.
                     e
     Dizemos que fj domina fl .




                             Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Introdu¸˜o
                                                 ca
                                        Equil´
                                             ıbrio de Nash
                           Sum´rio
                               a
                                        Jogos de Soma Zero
                         Soma Zero
                                        Sela e Valor do Jogo
               Jogos sem Soma Zero
                                        Estrat´gias Mistas
                                               e
                                        Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo
                                                a          ca


Exemplo: Dominˆncia para Luiza
              a

                                          
                             1          2 3
                        A = 3          0 1
                             0          1 1
                                          
                             1          2 3
                        A = 3          0 1
                             0          1 1

                                      1 2 3
                         A=
                                      3 0 1



                    Pedro A Tonelli     Teoria dos Jogos
Introdu¸˜o
                                                 ca
                                        Equil´
                                             ıbrio de Nash
                           Sum´rio
                               a
                                        Jogos de Soma Zero
                         Soma Zero
                                        Sela e Valor do Jogo
               Jogos sem Soma Zero
                                        Estrat´gias Mistas
                                               e
                                        Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo
                                                a          ca


Exemplo: Dominˆncia para Luiza
              a

                                          
                             1          2 3
                        A = 3          0 1
                             0          1 1
                                          
                             1          2 3
                        A = 3          0 1
                             0          1 1

                                      1 2 3
                         A=
                                      3 0 1



                    Pedro A Tonelli     Teoria dos Jogos
Introdu¸˜o
                                                 ca
                                        Equil´
                                             ıbrio de Nash
                           Sum´rio
                               a
                                        Jogos de Soma Zero
                         Soma Zero
                                        Sela e Valor do Jogo
               Jogos sem Soma Zero
                                        Estrat´gias Mistas
                                               e
                                        Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo
                                                a          ca


Exemplo: Dominˆncia para Luiza
              a

                                          
                             1          2 3
                        A = 3          0 1
                             0          1 1
                                          
                             1          2 3
                        A = 3          0 1
                             0          1 1

                                      1 2 3
                         A=
                                      3 0 1



                    Pedro A Tonelli     Teoria dos Jogos
Introdu¸˜o
                                                 ca
                                        Equil´
                                             ıbrio de Nash
                           Sum´rio
                               a
                                        Jogos de Soma Zero
                         Soma Zero
                                        Sela e Valor do Jogo
               Jogos sem Soma Zero
                                        Estrat´gias Mistas
                                               e
                                        Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo
                                                a          ca


Dominˆncia para Carlos
     a




                                      1 2 3
                         A=
                                      3 0 1

                                       1 2
                           A=
                                       3 0




                    Pedro A Tonelli     Teoria dos Jogos
Introdu¸˜o
                                                 ca
                                        Equil´
                                             ıbrio de Nash
                           Sum´rio
                               a
                                        Jogos de Soma Zero
                         Soma Zero
                                        Sela e Valor do Jogo
               Jogos sem Soma Zero
                                        Estrat´gias Mistas
                                               e
                                        Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo
                                                a          ca


Dominˆncia para Carlos
     a




                                      1 2 3
                         A=
                                      3 0 1

                                       1 2
                           A=
                                       3 0




                    Pedro A Tonelli     Teoria dos Jogos
Introdu¸˜o
                                                   ca
                                          Equil´
                                               ıbrio de Nash
                               Sum´rio
                                   a
                                          Jogos de Soma Zero
                             Soma Zero
                                          Sela e Valor do Jogo
                   Jogos sem Soma Zero
                                          Estrat´gias Mistas
                                                 e
                                          Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo
                                                  a          ca


Exemplo de redu¸˜o
               ca



  O jogo entre Luiza e Carlos tem a       seguinte matriz de pagamento
                                                
                                −1         1 2
                        A= 2              1 −2
                                 1         0 −3

  Note que a linha 2 domina a linha 3




                        Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Introdu¸˜o
                                                   ca
                                          Equil´
                                               ıbrio de Nash
                               Sum´rio
                                   a
                                          Jogos de Soma Zero
                             Soma Zero
                                          Sela e Valor do Jogo
                   Jogos sem Soma Zero
                                          Estrat´gias Mistas
                                                 e
                                          Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo
                                                  a          ca


Exemplo de redu¸˜o
               ca



  O jogo entre Luiza e Carlos tem a       seguinte matriz de pagamento
                                                
                                −1         1 2
                        A= 2              1 −2
                                 1         0 −3

  Note que a linha 2 domina a linha 3




                        Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Introdu¸˜o
                                                  ca
                                         Equil´
                                              ıbrio de Nash
                              Sum´rio
                                  a
                                         Jogos de Soma Zero
                            Soma Zero
                                         Sela e Valor do Jogo
                  Jogos sem Soma Zero
                                         Estrat´gias Mistas
                                                e
                                         Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo
                                                 a          ca


A matriz reduzida




     Luiza n˜o jogar´ nada na linha 3
            a       a
     A matriz reduzida do jogo ser´
                                  a
                                    −1 1 2
                        Ar =
                                     2 1 −2




                       Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Introdu¸˜o
                                                  ca
                                         Equil´
                                              ıbrio de Nash
                              Sum´rio
                                  a
                                         Jogos de Soma Zero
                            Soma Zero
                                         Sela e Valor do Jogo
                  Jogos sem Soma Zero
                                         Estrat´gias Mistas
                                                e
                                         Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo
                                                 a          ca


A matriz reduzida




     Luiza n˜o jogar´ nada na linha 3
            a       a
     A matriz reduzida do jogo ser´
                                  a
                                    −1 1 2
                        Ar =
                                     2 1 −2




                       Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Introdu¸˜o
                                                  ca
                                         Equil´
                                              ıbrio de Nash
                              Sum´rio
                                  a
                                         Jogos de Soma Zero
                            Soma Zero
                                         Sela e Valor do Jogo
                  Jogos sem Soma Zero
                                         Estrat´gias Mistas
                                                e
                                         Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo
                                                 a          ca


A matriz reduzida




     Luiza n˜o jogar´ nada na linha 3
            a       a
     A matriz reduzida do jogo ser´
                                  a
                                    −1 1 2
                        Ar =
                                     2 1 −2




                       Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Introdu¸˜o
                                                     ca
                                            Equil´
                                                 ıbrio de Nash
                                 Sum´rio
                                     a
                                            Jogos de Soma Zero
                               Soma Zero
                                            Sela e Valor do Jogo
                     Jogos sem Soma Zero
                                            Estrat´gias Mistas
                                                   e
                                            Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo
                                                    a          ca


C´lculo da estrat´gia ´tima de Luiza
 a               e    o




      Luiza acha a estrat´gia maxmin entre
                         e
      E (x, 1) = 2 − 3x
      E (x, 2) = 1
      E (x, 3) = 4x − 2




                          Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Introdu¸˜o
                                                     ca
                                            Equil´
                                                 ıbrio de Nash
                                 Sum´rio
                                     a
                                            Jogos de Soma Zero
                               Soma Zero
                                            Sela e Valor do Jogo
                     Jogos sem Soma Zero
                                            Estrat´gias Mistas
                                                   e
                                            Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo
                                                    a          ca


C´lculo da estrat´gia ´tima de Luiza
 a               e    o




      Luiza acha a estrat´gia maxmin entre
                         e
      E (x, 1) = 2 − 3x
      E (x, 2) = 1
      E (x, 3) = 4x − 2




                          Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Introdu¸˜o
                                                     ca
                                            Equil´
                                                 ıbrio de Nash
                                 Sum´rio
                                     a
                                            Jogos de Soma Zero
                               Soma Zero
                                            Sela e Valor do Jogo
                     Jogos sem Soma Zero
                                            Estrat´gias Mistas
                                                   e
                                            Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo
                                                    a          ca


C´lculo da estrat´gia ´tima de Luiza
 a               e    o




      Luiza acha a estrat´gia maxmin entre
                         e
      E (x, 1) = 2 − 3x
      E (x, 2) = 1
      E (x, 3) = 4x − 2




                          Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Introdu¸˜o
                                                     ca
                                            Equil´
                                                 ıbrio de Nash
                                 Sum´rio
                                     a
                                            Jogos de Soma Zero
                               Soma Zero
                                            Sela e Valor do Jogo
                     Jogos sem Soma Zero
                                            Estrat´gias Mistas
                                                   e
                                            Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo
                                                    a          ca


C´lculo da estrat´gia ´tima de Luiza
 a               e    o




      Luiza acha a estrat´gia maxmin entre
                         e
      E (x, 1) = 2 − 3x
      E (x, 2) = 1
      E (x, 3) = 4x − 2




                          Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Introdu¸˜o
                                         ca
                                Equil´
                                     ıbrio de Nash
                     Sum´rio
                         a
                                Jogos de Soma Zero
                   Soma Zero
                                Sela e Valor do Jogo
         Jogos sem Soma Zero
                                Estrat´gias Mistas
                                       e
                                Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo
                                        a          ca


Gr´fico
  a


                                E (x, 3)

                                E (x, 2)




                                E (x, 1)




              Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Introdu¸˜o
                                             ca
                                    Equil´
                                         ıbrio de Nash
                         Sum´rio
                             a
                                    Jogos de Soma Zero
                       Soma Zero
                                    Sela e Valor do Jogo
             Jogos sem Soma Zero
                                    Estrat´gias Mistas
                                           e
                                    Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo
                                            a          ca




Valor do Jogo para Luiza ´ 2/7 = 0.285
                         e
Estrat´gia ´tima de Luiza ´ (4/7, 3/7, 0)
      e    o              e




                  Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Introdu¸˜o
                                             ca
                                    Equil´
                                         ıbrio de Nash
                         Sum´rio
                             a
                                    Jogos de Soma Zero
                       Soma Zero
                                    Sela e Valor do Jogo
             Jogos sem Soma Zero
                                    Estrat´gias Mistas
                                           e
                                    Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo
                                            a          ca




Valor do Jogo para Luiza ´ 2/7 = 0.285
                         e
Estrat´gia ´tima de Luiza ´ (4/7, 3/7, 0)
      e    o              e




                  Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Introdu¸˜o
                                                    ca
                                           Equil´
                                                ıbrio de Nash
                                Sum´rio
                                    a
                                           Jogos de Soma Zero
                              Soma Zero
                                           Sela e Valor do Jogo
                    Jogos sem Soma Zero
                                           Estrat´gias Mistas
                                                  e
                                           Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo
                                                   a          ca


Estrat´gia para Carlos
      e



      Estrat´gia ´tima para Carlos ter´ a forma (y , 0, 1 − y )
            e    o                    a
      Pois qualquer peso na coluna 2 ativa E (x, 2) e aumenta o
      ganho de Luiza.
      Fazemos os c´lculos usandoE (1, y ) = −3y + 2 e
                     a
      E (2, y ) = 4y − 2.
      Obtemos a estrat´gia ´tima (4/7, 0, 3/7).
                      e    o




                         Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Introdu¸˜o
                                                    ca
                                           Equil´
                                                ıbrio de Nash
                                Sum´rio
                                    a
                                           Jogos de Soma Zero
                              Soma Zero
                                           Sela e Valor do Jogo
                    Jogos sem Soma Zero
                                           Estrat´gias Mistas
                                                  e
                                           Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo
                                                   a          ca


Estrat´gia para Carlos
      e



      Estrat´gia ´tima para Carlos ter´ a forma (y , 0, 1 − y )
            e    o                    a
      Pois qualquer peso na coluna 2 ativa E (x, 2) e aumenta o
      ganho de Luiza.
      Fazemos os c´lculos usandoE (1, y ) = −3y + 2 e
                     a
      E (2, y ) = 4y − 2.
      Obtemos a estrat´gia ´tima (4/7, 0, 3/7).
                      e    o




                         Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Introdu¸˜o
                                                    ca
                                           Equil´
                                                ıbrio de Nash
                                Sum´rio
                                    a
                                           Jogos de Soma Zero
                              Soma Zero
                                           Sela e Valor do Jogo
                    Jogos sem Soma Zero
                                           Estrat´gias Mistas
                                                  e
                                           Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo
                                                   a          ca


Estrat´gia para Carlos
      e



      Estrat´gia ´tima para Carlos ter´ a forma (y , 0, 1 − y )
            e    o                    a
      Pois qualquer peso na coluna 2 ativa E (x, 2) e aumenta o
      ganho de Luiza.
      Fazemos os c´lculos usandoE (1, y ) = −3y + 2 e
                     a
      E (2, y ) = 4y − 2.
      Obtemos a estrat´gia ´tima (4/7, 0, 3/7).
                      e    o




                         Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Introdu¸˜o
                                                    ca
                                           Equil´
                                                ıbrio de Nash
                                Sum´rio
                                    a
                                           Jogos de Soma Zero
                              Soma Zero
                                           Sela e Valor do Jogo
                    Jogos sem Soma Zero
                                           Estrat´gias Mistas
                                                  e
                                           Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo
                                                   a          ca


Estrat´gia para Carlos
      e



      Estrat´gia ´tima para Carlos ter´ a forma (y , 0, 1 − y )
            e    o                    a
      Pois qualquer peso na coluna 2 ativa E (x, 2) e aumenta o
      ganho de Luiza.
      Fazemos os c´lculos usandoE (1, y ) = −3y + 2 e
                     a
      E (2, y ) = 4y − 2.
      Obtemos a estrat´gia ´tima (4/7, 0, 3/7).
                      e    o




                         Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Defini¸˜es Gerais
                                                        co
                                    Sum´rio
                                        a
                                                 Caso duas estrat´gias
                                                                  e
                                  Soma Zero
                                                 Equil´
                                                      ıbrios Evolucionariamente Est´veis
                                                                                   a
                        Jogos sem Soma Zero
                                                 Bibliografia



Jogos sem soma zero, e dois jogadores

      Σ1 = {e1 , . . . , en } e Σ2 = {f1 , . . . , fm } estrat´gias puras.
                                                              e
      Π(ei , fj ) = (Π1 (ei , fj ), Π2 (ei , fj )) = (aij , bij )
      A = (aij ) matriz de Luiza e B = (bij ) matriz de Carlos.
      Se Luiza escolhe a estrat´gia mista p e Carlos escolhe q ent˜o
                               e                                  a
      o pagamento de Luiza ser´:a
      E (p, q) =       i,j   aij pi qj = pt Aq
      E de Carlos:
      F (p, q) =       i,j   bij pi qj = pt Bq
      Note que agora n˜o h´ o interesse racional de Carlos
                       a a
      minimizar o pagamento de Luiza uma vez que isto n˜o a
      significa mais que ele estar´ aumentando seu pagamento.
                                 a

                               Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Defini¸˜es Gerais
                                                        co
                                    Sum´rio
                                        a
                                                 Caso duas estrat´gias
                                                                  e
                                  Soma Zero
                                                 Equil´
                                                      ıbrios Evolucionariamente Est´veis
                                                                                   a
                        Jogos sem Soma Zero
                                                 Bibliografia



Jogos sem soma zero, e dois jogadores

      Σ1 = {e1 , . . . , en } e Σ2 = {f1 , . . . , fm } estrat´gias puras.
                                                              e
      Π(ei , fj ) = (Π1 (ei , fj ), Π2 (ei , fj )) = (aij , bij )
      A = (aij ) matriz de Luiza e B = (bij ) matriz de Carlos.
      Se Luiza escolhe a estrat´gia mista p e Carlos escolhe q ent˜o
                               e                                  a
      o pagamento de Luiza ser´:a
      E (p, q) =       i,j   aij pi qj = pt Aq
      E de Carlos:
      F (p, q) =       i,j   bij pi qj = pt Bq
      Note que agora n˜o h´ o interesse racional de Carlos
                       a a
      minimizar o pagamento de Luiza uma vez que isto n˜o a
      significa mais que ele estar´ aumentando seu pagamento.
                                 a

                               Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Defini¸˜es Gerais
                                                        co
                                    Sum´rio
                                        a
                                                 Caso duas estrat´gias
                                                                  e
                                  Soma Zero
                                                 Equil´
                                                      ıbrios Evolucionariamente Est´veis
                                                                                   a
                        Jogos sem Soma Zero
                                                 Bibliografia



Jogos sem soma zero, e dois jogadores

      Σ1 = {e1 , . . . , en } e Σ2 = {f1 , . . . , fm } estrat´gias puras.
                                                              e
      Π(ei , fj ) = (Π1 (ei , fj ), Π2 (ei , fj )) = (aij , bij )
      A = (aij ) matriz de Luiza e B = (bij ) matriz de Carlos.
      Se Luiza escolhe a estrat´gia mista p e Carlos escolhe q ent˜o
                               e                                  a
      o pagamento de Luiza ser´:a
      E (p, q) =       i,j   aij pi qj = pt Aq
      E de Carlos:
      F (p, q) =       i,j   bij pi qj = pt Bq
      Note que agora n˜o h´ o interesse racional de Carlos
                       a a
      minimizar o pagamento de Luiza uma vez que isto n˜o a
      significa mais que ele estar´ aumentando seu pagamento.
                                 a

                               Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Defini¸˜es Gerais
                                                        co
                                    Sum´rio
                                        a
                                                 Caso duas estrat´gias
                                                                  e
                                  Soma Zero
                                                 Equil´
                                                      ıbrios Evolucionariamente Est´veis
                                                                                   a
                        Jogos sem Soma Zero
                                                 Bibliografia



Jogos sem soma zero, e dois jogadores

      Σ1 = {e1 , . . . , en } e Σ2 = {f1 , . . . , fm } estrat´gias puras.
                                                              e
      Π(ei , fj ) = (Π1 (ei , fj ), Π2 (ei , fj )) = (aij , bij )
      A = (aij ) matriz de Luiza e B = (bij ) matriz de Carlos.
      Se Luiza escolhe a estrat´gia mista p e Carlos escolhe q ent˜o
                               e                                  a
      o pagamento de Luiza ser´:a
      E (p, q) =       i,j   aij pi qj = pt Aq
      E de Carlos:
      F (p, q) =       i,j   bij pi qj = pt Bq
      Note que agora n˜o h´ o interesse racional de Carlos
                       a a
      minimizar o pagamento de Luiza uma vez que isto n˜o a
      significa mais que ele estar´ aumentando seu pagamento.
                                 a

                               Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Defini¸˜es Gerais
                                                        co
                                    Sum´rio
                                        a
                                                 Caso duas estrat´gias
                                                                  e
                                  Soma Zero
                                                 Equil´
                                                      ıbrios Evolucionariamente Est´veis
                                                                                   a
                        Jogos sem Soma Zero
                                                 Bibliografia



Jogos sem soma zero, e dois jogadores

      Σ1 = {e1 , . . . , en } e Σ2 = {f1 , . . . , fm } estrat´gias puras.
                                                              e
      Π(ei , fj ) = (Π1 (ei , fj ), Π2 (ei , fj )) = (aij , bij )
      A = (aij ) matriz de Luiza e B = (bij ) matriz de Carlos.
      Se Luiza escolhe a estrat´gia mista p e Carlos escolhe q ent˜o
                               e                                  a
      o pagamento de Luiza ser´:a
      E (p, q) =       i,j   aij pi qj = pt Aq
      E de Carlos:
      F (p, q) =       i,j   bij pi qj = pt Bq
      Note que agora n˜o h´ o interesse racional de Carlos
                       a a
      minimizar o pagamento de Luiza uma vez que isto n˜o a
      significa mais que ele estar´ aumentando seu pagamento.
                                 a

                               Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Defini¸˜es Gerais
                                                        co
                                    Sum´rio
                                        a
                                                 Caso duas estrat´gias
                                                                  e
                                  Soma Zero
                                                 Equil´
                                                      ıbrios Evolucionariamente Est´veis
                                                                                   a
                        Jogos sem Soma Zero
                                                 Bibliografia



Jogos sem soma zero, e dois jogadores

      Σ1 = {e1 , . . . , en } e Σ2 = {f1 , . . . , fm } estrat´gias puras.
                                                              e
      Π(ei , fj ) = (Π1 (ei , fj ), Π2 (ei , fj )) = (aij , bij )
      A = (aij ) matriz de Luiza e B = (bij ) matriz de Carlos.
      Se Luiza escolhe a estrat´gia mista p e Carlos escolhe q ent˜o
                               e                                  a
      o pagamento de Luiza ser´:a
      E (p, q) =       i,j   aij pi qj = pt Aq
      E de Carlos:
      F (p, q) =       i,j   bij pi qj = pt Bq
      Note que agora n˜o h´ o interesse racional de Carlos
                       a a
      minimizar o pagamento de Luiza uma vez que isto n˜o a
      significa mais que ele estar´ aumentando seu pagamento.
                                 a

                               Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Defini¸˜es Gerais
                                                        co
                                    Sum´rio
                                        a
                                                 Caso duas estrat´gias
                                                                  e
                                  Soma Zero
                                                 Equil´
                                                      ıbrios Evolucionariamente Est´veis
                                                                                   a
                        Jogos sem Soma Zero
                                                 Bibliografia



Jogos sem soma zero, e dois jogadores

      Σ1 = {e1 , . . . , en } e Σ2 = {f1 , . . . , fm } estrat´gias puras.
                                                              e
      Π(ei , fj ) = (Π1 (ei , fj ), Π2 (ei , fj )) = (aij , bij )
      A = (aij ) matriz de Luiza e B = (bij ) matriz de Carlos.
      Se Luiza escolhe a estrat´gia mista p e Carlos escolhe q ent˜o
                               e                                  a
      o pagamento de Luiza ser´:a
      E (p, q) =       i,j   aij pi qj = pt Aq
      E de Carlos:
      F (p, q) =       i,j   bij pi qj = pt Bq
      Note que agora n˜o h´ o interesse racional de Carlos
                       a a
      minimizar o pagamento de Luiza uma vez que isto n˜o a
      significa mais que ele estar´ aumentando seu pagamento.
                                 a

                               Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Defini¸˜es Gerais
                                                   co
                                 Sum´rio
                                     a
                                            Caso duas estrat´gias
                                                             e
                               Soma Zero
                                            Equil´
                                                 ıbrios Evolucionariamente Est´veis
                                                                              a
                     Jogos sem Soma Zero
                                            Bibliografia



Equil´
     ıbrios de Nash


      Para que um par de estrat´gias puras (ek , fl ) seja um perfil de
                               e
      equil´
           ıbrio de Nash devemos ter
      akl ≥ ail ∀i e bkl ≥ bkj ∀j
      Ent˜o para descobrirmos se existe equ´
          a                                  ıbrios de estrat´gias
                                                              e
      puras, marcamos os maiores elementos em cada coluna de A e
      os maiores elementos em cada linha de B, se existir uma
      posi¸˜o kl em que akl e bkl estiverem marcados ent˜o (ek , fl )
           ca                                               a
      ser´ um equil´
         a         ıbrio. Claro que pode n˜o existir.
                                           a




                          Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Defini¸˜es Gerais
                                                   co
                                 Sum´rio
                                     a
                                            Caso duas estrat´gias
                                                             e
                               Soma Zero
                                            Equil´
                                                 ıbrios Evolucionariamente Est´veis
                                                                              a
                     Jogos sem Soma Zero
                                            Bibliografia



Equil´
     ıbrios de Nash


      Para que um par de estrat´gias puras (ek , fl ) seja um perfil de
                               e
      equil´
           ıbrio de Nash devemos ter
      akl ≥ ail ∀i e bkl ≥ bkj ∀j
      Ent˜o para descobrirmos se existe equ´
          a                                  ıbrios de estrat´gias
                                                              e
      puras, marcamos os maiores elementos em cada coluna de A e
      os maiores elementos em cada linha de B, se existir uma
      posi¸˜o kl em que akl e bkl estiverem marcados ent˜o (ek , fl )
           ca                                               a
      ser´ um equil´
         a         ıbrio. Claro que pode n˜o existir.
                                           a




                          Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Defini¸˜es Gerais
                                                   co
                                 Sum´rio
                                     a
                                            Caso duas estrat´gias
                                                             e
                               Soma Zero
                                            Equil´
                                                 ıbrios Evolucionariamente Est´veis
                                                                              a
                     Jogos sem Soma Zero
                                            Bibliografia



Equil´
     ıbrios de Nash


      Para que um par de estrat´gias puras (ek , fl ) seja um perfil de
                               e
      equil´
           ıbrio de Nash devemos ter
      akl ≥ ail ∀i e bkl ≥ bkj ∀j
      Ent˜o para descobrirmos se existe equ´
          a                                  ıbrios de estrat´gias
                                                              e
      puras, marcamos os maiores elementos em cada coluna de A e
      os maiores elementos em cada linha de B, se existir uma
      posi¸˜o kl em que akl e bkl estiverem marcados ent˜o (ek , fl )
           ca                                               a
      ser´ um equil´
         a         ıbrio. Claro que pode n˜o existir.
                                           a




                          Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Defini¸˜es Gerais
                                           co
                         Sum´rio
                             a
                                    Caso duas estrat´gias
                                                     e
                       Soma Zero
                                    Equil´
                                         ıbrios Evolucionariamente Est´veis
                                                                      a
             Jogos sem Soma Zero
                                    Bibliografia



Um Exemplo




                                
              5 3 8 2       2 0 1 3
         A = 6 5 7 1 B = 3 4 4 1                                          (16)
              7 4 6 0       5 6 8 2




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Defini¸˜es Gerais
                                           co
                         Sum´rio
                             a
                                    Caso duas estrat´gias
                                                     e
                       Soma Zero
                                    Equil´
                                         ıbrios Evolucionariamente Est´veis
                                                                      a
             Jogos sem Soma Zero
                                    Bibliografia



Um Exemplo




              (5, 2) (3, 0) (8, 1) (2, 3)
              (6, 3) (5, 4) (7, 4) (1, 1)                                     (17)
              (7, 5) (4, 6) (6, 8) (0, 2)




                  Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Defini¸˜es Gerais
                                           co
                         Sum´rio
                             a
                                    Caso duas estrat´gias
                                                     e
                       Soma Zero
                                    Equil´
                                         ıbrios Evolucionariamente Est´veis
                                                                      a
             Jogos sem Soma Zero
                                    Bibliografia



Um Exemplo




              (5, 2) (3, 0) (8, 1) (2, 3)
              (6, 3) (5, 4) (7, 4) (1, 1)                                     (18)
              (7, 5) (4, 6) (6, 8) (0, 2)




                  Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Defini¸˜es Gerais
                                           co
                         Sum´rio
                             a
                                    Caso duas estrat´gias
                                                     e
                       Soma Zero
                                    Equil´
                                         ıbrios Evolucionariamente Est´veis
                                                                      a
             Jogos sem Soma Zero
                                    Bibliografia



Um Exemplo




              (5, 2) (3, 0) (8, 1) (2, 3)
              (6, 3) (5, 4) (7, 4) (1, 1)                                     (19)
              (7, 5) (4, 6) (6, 8) (0, 2)




                  Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Defini¸˜es Gerais
                                                  co
                                Sum´rio
                                    a
                                           Caso duas estrat´gias
                                                            e
                              Soma Zero
                                           Equil´
                                                ıbrios Evolucionariamente Est´veis
                                                                             a
                    Jogos sem Soma Zero
                                           Bibliografia



Equil´
     ıbrios na extens˜o mista
                     a



      M1 = {(x, 1 − x) : x ∈ [0, 1]} e
      M2 = {(y , 1 − y ) : y ∈ [0, 1]}: Estrat´gias mistas.
                                              e
      E (x, y ) =
      (a11 + a22 − a12 − a21 )xy + (a12 − a22 )x + (a21 − a22 )y + a22
      ´ o pagamento de Luiza. O pagamento de Carlos ´:
      e                                             e
      F (x, y ) =
      (b11 + b22 − b12 − b21 )xy + (b12 − b22 )x + (b21 − b22 )y + b22




                         Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Defini¸˜es Gerais
                                                  co
                                Sum´rio
                                    a
                                           Caso duas estrat´gias
                                                            e
                              Soma Zero
                                           Equil´
                                                ıbrios Evolucionariamente Est´veis
                                                                             a
                    Jogos sem Soma Zero
                                           Bibliografia



Equil´
     ıbrios na extens˜o mista
                     a



      M1 = {(x, 1 − x) : x ∈ [0, 1]} e
      M2 = {(y , 1 − y ) : y ∈ [0, 1]}: Estrat´gias mistas.
                                              e
      E (x, y ) =
      (a11 + a22 − a12 − a21 )xy + (a12 − a22 )x + (a21 − a22 )y + a22
      ´ o pagamento de Luiza. O pagamento de Carlos ´:
      e                                             e
      F (x, y ) =
      (b11 + b22 − b12 − b21 )xy + (b12 − b22 )x + (b21 − b22 )y + b22




                         Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Defini¸˜es Gerais
                                                  co
                                Sum´rio
                                    a
                                           Caso duas estrat´gias
                                                            e
                              Soma Zero
                                           Equil´
                                                ıbrios Evolucionariamente Est´veis
                                                                             a
                    Jogos sem Soma Zero
                                           Bibliografia



Equil´
     ıbrios na extens˜o mista
                     a



      M1 = {(x, 1 − x) : x ∈ [0, 1]} e
      M2 = {(y , 1 − y ) : y ∈ [0, 1]}: Estrat´gias mistas.
                                              e
      E (x, y ) =
      (a11 + a22 − a12 − a21 )xy + (a12 − a22 )x + (a21 − a22 )y + a22
      ´ o pagamento de Luiza. O pagamento de Carlos ´:
      e                                             e
      F (x, y ) =
      (b11 + b22 − b12 − b21 )xy + (b12 − b22 )x + (b21 − b22 )y + b22




                         Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Defini¸˜es Gerais
                                                  co
                                Sum´rio
                                    a
                                           Caso duas estrat´gias
                                                            e
                              Soma Zero
                                           Equil´
                                                ıbrios Evolucionariamente Est´veis
                                                                             a
                    Jogos sem Soma Zero
                                           Bibliografia



Equil´
     ıbrios na extens˜o mista
                     a



      M1 = {(x, 1 − x) : x ∈ [0, 1]} e
      M2 = {(y , 1 − y ) : y ∈ [0, 1]}: Estrat´gias mistas.
                                              e
      E (x, y ) =
      (a11 + a22 − a12 − a21 )xy + (a12 − a22 )x + (a21 − a22 )y + a22
      ´ o pagamento de Luiza. O pagamento de Carlos ´:
      e                                             e
      F (x, y ) =
      (b11 + b22 − b12 − b21 )xy + (b12 − b22 )x + (b21 − b22 )y + b22




                         Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Defini¸˜es Gerais
                                                   co
                                 Sum´rio
                                     a
                                            Caso duas estrat´gias
                                                             e
                               Soma Zero
                                            Equil´
                                                 ıbrios Evolucionariamente Est´veis
                                                                              a
                     Jogos sem Soma Zero
                                            Bibliografia



Conjuntos dos Perf´ racionais
                  ıs



      Para achar os equil´
                         ıbrios de Nash achamos os perf´ racionais.
                                                       ıs
      Para Luiza:
      R1 = {(x, y ) : E (x, y ) = supx ∈[0,1] E (¯, y )}
                                     ¯           x
      E para Carlos:
      R2 = {(x, y ) : F (x, y ) = supy ∈[0,1] F (x, y )}
                                     ¯              ¯
      Encontramos R1 ∩ R2 .




                          Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Defini¸˜es Gerais
                                                   co
                                 Sum´rio
                                     a
                                            Caso duas estrat´gias
                                                             e
                               Soma Zero
                                            Equil´
                                                 ıbrios Evolucionariamente Est´veis
                                                                              a
                     Jogos sem Soma Zero
                                            Bibliografia



Conjuntos dos Perf´ racionais
                  ıs



      Para achar os equil´
                         ıbrios de Nash achamos os perf´ racionais.
                                                       ıs
      Para Luiza:
      R1 = {(x, y ) : E (x, y ) = supx ∈[0,1] E (¯, y )}
                                     ¯           x
      E para Carlos:
      R2 = {(x, y ) : F (x, y ) = supy ∈[0,1] F (x, y )}
                                     ¯              ¯
      Encontramos R1 ∩ R2 .




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Defini¸˜es Gerais
                                                   co
                                 Sum´rio
                                     a
                                            Caso duas estrat´gias
                                                             e
                               Soma Zero
                                            Equil´
                                                 ıbrios Evolucionariamente Est´veis
                                                                              a
                     Jogos sem Soma Zero
                                            Bibliografia



Conjuntos dos Perf´ racionais
                  ıs



      Para achar os equil´
                         ıbrios de Nash achamos os perf´ racionais.
                                                       ıs
      Para Luiza:
      R1 = {(x, y ) : E (x, y ) = supx ∈[0,1] E (¯, y )}
                                     ¯           x
      E para Carlos:
      R2 = {(x, y ) : F (x, y ) = supy ∈[0,1] F (x, y )}
                                     ¯              ¯
      Encontramos R1 ∩ R2 .




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Defini¸˜es Gerais
                                                   co
                                 Sum´rio
                                     a
                                            Caso duas estrat´gias
                                                             e
                               Soma Zero
                                            Equil´
                                                 ıbrios Evolucionariamente Est´veis
                                                                              a
                     Jogos sem Soma Zero
                                            Bibliografia



Conjuntos dos Perf´ racionais
                  ıs



      Para achar os equil´
                         ıbrios de Nash achamos os perf´ racionais.
                                                       ıs
      Para Luiza:
      R1 = {(x, y ) : E (x, y ) = supx ∈[0,1] E (¯, y )}
                                     ¯           x
      E para Carlos:
      R2 = {(x, y ) : F (x, y ) = supy ∈[0,1] F (x, y )}
                                     ¯              ¯
      Encontramos R1 ∩ R2 .




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Defini¸˜es Gerais
                                                 co
                               Sum´rio
                                   a
                                          Caso duas estrat´gias
                                                           e
                             Soma Zero
                                          Equil´
                                               ıbrios Evolucionariamente Est´veis
                                                                            a
                   Jogos sem Soma Zero
                                          Bibliografia



Um exemplo da estrat´gia descrita acima
                    e




  O jogo ´ descrito pela seguinte bimatrix de pagamento
         e

                              (3, 2) (2, 4)
                              (2, 3) (4, −3)




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                                                co
                              Sum´rio
                                  a
                                         Caso duas estrat´gias
                                                          e
                            Soma Zero
                                         Equil´
                                              ıbrios Evolucionariamente Est´veis
                                                                           a
                  Jogos sem Soma Zero
                                         Bibliografia



Pagamento de Luiza e Carlos




     O pagamento de Luiza ser´
                             a
     E (x, y ) = (3y − 2)x − 2y + 4
     Pagamento de Carlos:
     F (x, y ) = (−8x + 6)y + 7x − 3




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                                                co
                              Sum´rio
                                  a
                                         Caso duas estrat´gias
                                                          e
                            Soma Zero
                                         Equil´
                                              ıbrios Evolucionariamente Est´veis
                                                                           a
                  Jogos sem Soma Zero
                                         Bibliografia



Pagamento de Luiza e Carlos




     O pagamento de Luiza ser´
                             a
     E (x, y ) = (3y − 2)x − 2y + 4
     Pagamento de Carlos:
     F (x, y ) = (−8x + 6)y + 7x − 3




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                              Sum´rio
                                  a
                                         Caso duas estrat´gias
                                                          e
                            Soma Zero
                                         Equil´
                                              ıbrios Evolucionariamente Est´veis
                                                                           a
                  Jogos sem Soma Zero
                                         Bibliografia



Pagamento de Luiza e Carlos




     O pagamento de Luiza ser´
                             a
     E (x, y ) = (3y − 2)x − 2y + 4
     Pagamento de Carlos:
     F (x, y ) = (−8x + 6)y + 7x − 3




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                              Sum´rio
                                  a
                                         Caso duas estrat´gias
                                                          e
                            Soma Zero
                                         Equil´
                                              ıbrios Evolucionariamente Est´veis
                                                                           a
                  Jogos sem Soma Zero
                                         Bibliografia



Pagamento de Luiza e Carlos




     O pagamento de Luiza ser´
                             a
     E (x, y ) = (3y − 2)x − 2y + 4
     Pagamento de Carlos:
     F (x, y ) = (−8x + 6)y + 7x − 3




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Defini¸˜es Gerais
                                                   co
                                Sum´rio
                                    a
                                            Caso duas estrat´gias
                                                             e
                              Soma Zero
                                            Equil´
                                                 ıbrios Evolucionariamente Est´veis
                                                                              a
                    Jogos sem Soma Zero
                                            Bibliografia



Conjuntos R1 e R2

                     1          R2
                     y
                                                               R1
                    2/3




                                                                   x
                                                3/4            1

  (3/4, 1/4) e (2/3, 1/3) ´ equil´
                          e      ıbrios de Nash.
                          Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Defini¸˜es Gerais
                                                 co
                               Sum´rio
                                   a
                                          Caso duas estrat´gias
                                                           e
                             Soma Zero
                                          Equil´
                                               ıbrios Evolucionariamente Est´veis
                                                                            a
                   Jogos sem Soma Zero
                                          Bibliografia



Jogo do Cruzamento
  Neste Jogo Carlos e Luiza encontram-se num cruzamento.




                        Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Defini¸˜es Gerais
                                                  co
                               Sum´rio
                                   a
                                           Caso duas estrat´gias
                                                            e
                             Soma Zero
                                           Equil´
                                                ıbrios Evolucionariamente Est´veis
                                                                             a
                   Jogos sem Soma Zero
                                           Bibliografia



As Matrizes de Pagamentos




        −t2 /2 −        −t2                          −t1 /2 −                 0
   A=                                     eB=
             0       −t2 /2 − δ                        −t1               −t1 /2 − δ




                        Pedro A Tonelli    Teoria dos Jogos
Defini¸˜es Gerais
                                                 co
                               Sum´rio
                                   a
                                          Caso duas estrat´gias
                                                           e
                             Soma Zero
                                          Equil´
                                               ıbrios Evolucionariamente Est´veis
                                                                            a
                   Jogos sem Soma Zero
                                          Bibliografia



As Estrat´gias
         e



      Cada um pode esperar (E) e prosseguir (P).
      t1 ´ o tempo para Luiza completar a convers˜o.
         e                                       a
      t2 ´ o tempo pa Carlos completar a convers˜o.
         e                                      a
       atraso devido a m´tua espera.
                        u
      δ atraso devido ao m´tuo avan¸o.
                          u        c




                        Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Defini¸˜es Gerais
                                                 co
                               Sum´rio
                                   a
                                          Caso duas estrat´gias
                                                           e
                             Soma Zero
                                          Equil´
                                               ıbrios Evolucionariamente Est´veis
                                                                            a
                   Jogos sem Soma Zero
                                          Bibliografia



As Estrat´gias
         e



      Cada um pode esperar (E) e prosseguir (P).
      t1 ´ o tempo para Luiza completar a convers˜o.
         e                                       a
      t2 ´ o tempo pa Carlos completar a convers˜o.
         e                                      a
       atraso devido a m´tua espera.
                        u
      δ atraso devido ao m´tuo avan¸o.
                          u        c




                        Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Defini¸˜es Gerais
                                                 co
                               Sum´rio
                                   a
                                          Caso duas estrat´gias
                                                           e
                             Soma Zero
                                          Equil´
                                               ıbrios Evolucionariamente Est´veis
                                                                            a
                   Jogos sem Soma Zero
                                          Bibliografia



As Estrat´gias
         e



      Cada um pode esperar (E) e prosseguir (P).
      t1 ´ o tempo para Luiza completar a convers˜o.
         e                                       a
      t2 ´ o tempo pa Carlos completar a convers˜o.
         e                                      a
       atraso devido a m´tua espera.
                        u
      δ atraso devido ao m´tuo avan¸o.
                          u        c




                        Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Defini¸˜es Gerais
                                                 co
                               Sum´rio
                                   a
                                          Caso duas estrat´gias
                                                           e
                             Soma Zero
                                          Equil´
                                               ıbrios Evolucionariamente Est´veis
                                                                            a
                   Jogos sem Soma Zero
                                          Bibliografia



As Estrat´gias
         e



      Cada um pode esperar (E) e prosseguir (P).
      t1 ´ o tempo para Luiza completar a convers˜o.
         e                                       a
      t2 ´ o tempo pa Carlos completar a convers˜o.
         e                                      a
       atraso devido a m´tua espera.
                        u
      δ atraso devido ao m´tuo avan¸o.
                          u        c




                        Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Defini¸˜es Gerais
                                                 co
                               Sum´rio
                                   a
                                          Caso duas estrat´gias
                                                           e
                             Soma Zero
                                          Equil´
                                               ıbrios Evolucionariamente Est´veis
                                                                            a
                   Jogos sem Soma Zero
                                          Bibliografia



As Estrat´gias
         e



      Cada um pode esperar (E) e prosseguir (P).
      t1 ´ o tempo para Luiza completar a convers˜o.
         e                                       a
      t2 ´ o tempo pa Carlos completar a convers˜o.
         e                                      a
       atraso devido a m´tua espera.
                        u
      δ atraso devido ao m´tuo avan¸o.
                          u        c




                        Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Defini¸˜es Gerais
                                                 co
                               Sum´rio
                                   a
                                          Caso duas estrat´gias
                                                           e
                             Soma Zero
                                          Equil´
                                               ıbrios Evolucionariamente Est´veis
                                                                            a
                   Jogos sem Soma Zero
                                          Bibliografia



F´rmula dos pagamentos dos jogadores
 o




     E (x, y ) = (−( + δ)y + (δ − t2 /2))x + (t2 /2 + δ)y − t2 /2 − δ
     F (x, y ) = (−( + δ)x + (δ − t1 /2))y + (t1 /2 + δ)x − t1 /2 − δ




                        Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Defini¸˜es Gerais
                                                 co
                               Sum´rio
                                   a
                                          Caso duas estrat´gias
                                                           e
                             Soma Zero
                                          Equil´
                                               ıbrios Evolucionariamente Est´veis
                                                                            a
                   Jogos sem Soma Zero
                                          Bibliografia



F´rmula dos pagamentos dos jogadores
 o




     E (x, y ) = (−( + δ)y + (δ − t2 /2))x + (t2 /2 + δ)y − t2 /2 − δ
     F (x, y ) = (−( + δ)x + (δ − t1 /2))y + (t1 /2 + δ)x − t1 /2 − δ




                        Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Defini¸˜es Gerais
                                             co
                           Sum´rio
                               a
                                      Caso duas estrat´gias
                                                       e
                         Soma Zero
                                      Equil´
                                           ıbrios Evolucionariamente Est´veis
                                                                        a
               Jogos sem Soma Zero
                                      Bibliografia



Representa¸˜o Gr´fica de R1 e R2
          ca    a


               1         R2
               y

               θ2



                                                         R1

                                                          x
                                           θ1         1


                    Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Defini¸˜es Gerais
                                                co
                              Sum´rio
                                  a
                                         Caso duas estrat´gias
                                                          e
                            Soma Zero
                                         Equil´
                                              ıbrios Evolucionariamente Est´veis
                                                                           a
                  Jogos sem Soma Zero
                                         Bibliografia



O Jogo Hawk-Dove
 Dois le˜es competem pela posse de territ´rio. Se dois le˜es se
         o                                o              o
 encontram numa disputa cada um deles pode agir de duas
 maneiras: comportamento agressivo (Hawk), ou ele apenas ruge
 amea¸adoramente mas foge se vier um ataque (Dove). Digamos
       c
 que o le˜o Jubinha encontra-se com o Sans˜o e iniciam a
          a                                  a
 competi¸˜o. Se Jubinha agir como Hawk e Sans˜o como Dove,
          ca                                     a
 Jubinha ficar´ com o territ´rio e ganhar´ ρ pontos. Se Sans˜o
               a            o           a                    a
 reagir, ou seja, agir com Hawk tamb´m, a´ haver´ luta com
                                     e     ı     a
 chances iguais de ganho para cada um dos lados. O lado ganhador
 receber´ ρ e o perdedor perder´ C . O valor esperado de ganho de
         a                     a
 Jubinha ´ ρ/2 − C /2. Quando Jubinha agir como dove, n˜o ganha
           e                                               a
 nada se Sans˜o for Hawk (ele foge) e ganhar´ metade das disputas
               a                               a
 por rugidos se Sans˜o for Dove.
                      a
                       Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Defini¸˜es Gerais
                                              co
                            Sum´rio
                                a
                                       Caso duas estrat´gias
                                                        e
                          Soma Zero
                                       Equil´
                                            ıbrios Evolucionariamente Est´veis
                                                                         a
                Jogos sem Soma Zero
                                       Bibliografia



As matrizes deste Jogo




         1/2(ρ − C )   ρ                     1/2(ρ − C )   0
    A=                            eB=                                            (20)
             0       1/2ρ                        ρ       1/2ρ




                     Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Defini¸˜es Gerais
                                            co
                          Sum´rio
                              a
                                     Caso duas estrat´gias
                                                      e
                        Soma Zero
                                     Equil´
                                          ıbrios Evolucionariamente Est´veis
                                                                       a
              Jogos sem Soma Zero
                                     Bibliografia



Fun¸˜es de pagamentos
   co




                           C   ρ    ρ    ρ
             E (x, y ) = (− y + )x − y +                                       (21)
                           2   2    2    2
                           C   ρ    ρ    ρ
             F (x, y ) = (− x + )y − x +                                       (22)
                           2   2    2    2




                   Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Defini¸˜es Gerais
                                                  co
                            Sum´rio
                                a
                                           Caso duas estrat´gias
                                                            e
                          Soma Zero
                                           Equil´
                                                ıbrios Evolucionariamente Est´veis
                                                                             a
                Jogos sem Soma Zero
                                           Bibliografia



Identifica¸˜o dos pontos de equil´
         ca                     ıbrio

                 y             R2
                1


                ρ
                C



                                                              R1

                0                                                 x
                                            ρ
                     0                      C                 1


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Defini¸˜es Gerais
                                                co
                              Sum´rio
                                  a
                                         Caso duas estrat´gias
                                                          e
                            Soma Zero
                                         Equil´
                                              ıbrios Evolucionariamente Est´veis
                                                                           a
                  Jogos sem Soma Zero
                                         Bibliografia



Jogo Populacional


     Um jogo em que A = B t como o jogo Hawk-Dove ´ chamado
                                                  e
     de Jogo Populacional.
     Neste caso, o jogo ´ sim´trico e n˜o ´ importante quem tem
                        e    e         a e
     as linhas ou colunas.
     A id´ia ´ que este jogo ocorra entre os elementos de uma
         e e
     popula¸˜o, constantemente e de forma aleat´ria.
            ca                                   o
     A id´ia do jogo populacional foi introduzida por
         e
     Maynard-Smith.



                       Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Defini¸˜es Gerais
                                                co
                              Sum´rio
                                  a
                                         Caso duas estrat´gias
                                                          e
                            Soma Zero
                                         Equil´
                                              ıbrios Evolucionariamente Est´veis
                                                                           a
                  Jogos sem Soma Zero
                                         Bibliografia



Jogo Populacional


     Um jogo em que A = B t como o jogo Hawk-Dove ´ chamado
                                                  e
     de Jogo Populacional.
     Neste caso, o jogo ´ sim´trico e n˜o ´ importante quem tem
                        e    e         a e
     as linhas ou colunas.
     A id´ia ´ que este jogo ocorra entre os elementos de uma
         e e
     popula¸˜o, constantemente e de forma aleat´ria.
            ca                                   o
     A id´ia do jogo populacional foi introduzida por
         e
     Maynard-Smith.



                       Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Defini¸˜es Gerais
                                                co
                              Sum´rio
                                  a
                                         Caso duas estrat´gias
                                                          e
                            Soma Zero
                                         Equil´
                                              ıbrios Evolucionariamente Est´veis
                                                                           a
                  Jogos sem Soma Zero
                                         Bibliografia



Jogo Populacional


     Um jogo em que A = B t como o jogo Hawk-Dove ´ chamado
                                                  e
     de Jogo Populacional.
     Neste caso, o jogo ´ sim´trico e n˜o ´ importante quem tem
                        e    e         a e
     as linhas ou colunas.
     A id´ia ´ que este jogo ocorra entre os elementos de uma
         e e
     popula¸˜o, constantemente e de forma aleat´ria.
            ca                                   o
     A id´ia do jogo populacional foi introduzida por
         e
     Maynard-Smith.



                       Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Defini¸˜es Gerais
                                                co
                              Sum´rio
                                  a
                                         Caso duas estrat´gias
                                                          e
                            Soma Zero
                                         Equil´
                                              ıbrios Evolucionariamente Est´veis
                                                                           a
                  Jogos sem Soma Zero
                                         Bibliografia



Jogo Populacional


     Um jogo em que A = B t como o jogo Hawk-Dove ´ chamado
                                                  e
     de Jogo Populacional.
     Neste caso, o jogo ´ sim´trico e n˜o ´ importante quem tem
                        e    e         a e
     as linhas ou colunas.
     A id´ia ´ que este jogo ocorra entre os elementos de uma
         e e
     popula¸˜o, constantemente e de forma aleat´ria.
            ca                                   o
     A id´ia do jogo populacional foi introduzida por
         e
     Maynard-Smith.



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Defini¸˜es Gerais
                                                 co
                               Sum´rio
                                   a
                                          Caso duas estrat´gias
                                                           e
                             Soma Zero
                                          Equil´
                                               ıbrios Evolucionariamente Est´veis
                                                                            a
                   Jogos sem Soma Zero
                                          Bibliografia



Escolha dos equil´
                 ıbrios de Nash



      Em alguns jogos podem ter muitos equil´
                                            ıbrios de Nash.
      Se estes equilibrios d˜o o mesmo pagamento para os jogadores
                            a
      e podem ser alternados, s˜o solu¸˜es de Nash do Jogo.
                                 a    co
      Se isto n˜o acontecer s˜o necess´rios outros crit´rios para
               a             a        a                e
      escolha de um equil´
                         ıbrio.
      No caso de jogos populacionais, s˜o os equilibrios
                                       a
      evolucion´riamente est´veis.
               a            a




                        Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Defini¸˜es Gerais
                                                 co
                               Sum´rio
                                   a
                                          Caso duas estrat´gias
                                                           e
                             Soma Zero
                                          Equil´
                                               ıbrios Evolucionariamente Est´veis
                                                                            a
                   Jogos sem Soma Zero
                                          Bibliografia



Escolha dos equil´
                 ıbrios de Nash



      Em alguns jogos podem ter muitos equil´
                                            ıbrios de Nash.
      Se estes equilibrios d˜o o mesmo pagamento para os jogadores
                            a
      e podem ser alternados, s˜o solu¸˜es de Nash do Jogo.
                                 a    co
      Se isto n˜o acontecer s˜o necess´rios outros crit´rios para
               a             a        a                e
      escolha de um equil´
                         ıbrio.
      No caso de jogos populacionais, s˜o os equilibrios
                                       a
      evolucion´riamente est´veis.
               a            a




                        Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Defini¸˜es Gerais
                                                 co
                               Sum´rio
                                   a
                                          Caso duas estrat´gias
                                                           e
                             Soma Zero
                                          Equil´
                                               ıbrios Evolucionariamente Est´veis
                                                                            a
                   Jogos sem Soma Zero
                                          Bibliografia



Escolha dos equil´
                 ıbrios de Nash



      Em alguns jogos podem ter muitos equil´
                                            ıbrios de Nash.
      Se estes equilibrios d˜o o mesmo pagamento para os jogadores
                            a
      e podem ser alternados, s˜o solu¸˜es de Nash do Jogo.
                                 a    co
      Se isto n˜o acontecer s˜o necess´rios outros crit´rios para
               a             a        a                e
      escolha de um equil´
                         ıbrio.
      No caso de jogos populacionais, s˜o os equilibrios
                                       a
      evolucion´riamente est´veis.
               a            a




                        Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Defini¸˜es Gerais
                                                 co
                               Sum´rio
                                   a
                                          Caso duas estrat´gias
                                                           e
                             Soma Zero
                                          Equil´
                                               ıbrios Evolucionariamente Est´veis
                                                                            a
                   Jogos sem Soma Zero
                                          Bibliografia



Escolha dos equil´
                 ıbrios de Nash



      Em alguns jogos podem ter muitos equil´
                                            ıbrios de Nash.
      Se estes equilibrios d˜o o mesmo pagamento para os jogadores
                            a
      e podem ser alternados, s˜o solu¸˜es de Nash do Jogo.
                                 a    co
      Se isto n˜o acontecer s˜o necess´rios outros crit´rios para
               a             a        a                e
      escolha de um equil´
                         ıbrio.
      No caso de jogos populacionais, s˜o os equilibrios
                                       a
      evolucion´riamente est´veis.
               a            a




                        Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Defini¸˜es Gerais
                                                     co
                                   Sum´rio
                                       a
                                              Caso duas estrat´gias
                                                               e
                                 Soma Zero
                                              Equil´
                                                   ıbrios Evolucionariamente Est´veis
                                                                                a
                       Jogos sem Soma Zero
                                              Bibliografia



Estrat´gias n˜o invad´
      e      a       ıveis



      Por causa da simetria de um jogo populacional s´
                                                     o
      consideramos uma fun¸˜o de pagamento.
                            ca
      No caso H-D: E (x, y ) = (− C y + ρ )x − ρ y + ρ .
                                  2     2      2     2
      Uma estrat´gia x ∗ ´ n˜o invad´
                e        e a        ıvel se:
      E (x ∗ , x ∗ ) ≥ E (y , x ∗ ) para todo y ∈ [0, 1]
      E (x ∗ , x ∗ ) = E (y , x ∗ ) ent˜o E (x ∗ , y ) > E (y , y )
                                       a




                            Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Defini¸˜es Gerais
                                                     co
                                   Sum´rio
                                       a
                                              Caso duas estrat´gias
                                                               e
                                 Soma Zero
                                              Equil´
                                                   ıbrios Evolucionariamente Est´veis
                                                                                a
                       Jogos sem Soma Zero
                                              Bibliografia



Estrat´gias n˜o invad´
      e      a       ıveis



      Por causa da simetria de um jogo populacional s´
                                                     o
      consideramos uma fun¸˜o de pagamento.
                            ca
      No caso H-D: E (x, y ) = (− C y + ρ )x − ρ y + ρ .
                                  2     2      2     2
      Uma estrat´gia x ∗ ´ n˜o invad´
                e        e a        ıvel se:
      E (x ∗ , x ∗ ) ≥ E (y , x ∗ ) para todo y ∈ [0, 1]
      E (x ∗ , x ∗ ) = E (y , x ∗ ) ent˜o E (x ∗ , y ) > E (y , y )
                                       a




                            Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Defini¸˜es Gerais
                                                     co
                                   Sum´rio
                                       a
                                              Caso duas estrat´gias
                                                               e
                                 Soma Zero
                                              Equil´
                                                   ıbrios Evolucionariamente Est´veis
                                                                                a
                       Jogos sem Soma Zero
                                              Bibliografia



Estrat´gias n˜o invad´
      e      a       ıveis



      Por causa da simetria de um jogo populacional s´
                                                     o
      consideramos uma fun¸˜o de pagamento.
                            ca
      No caso H-D: E (x, y ) = (− C y + ρ )x − ρ y + ρ .
                                  2     2      2     2
      Uma estrat´gia x ∗ ´ n˜o invad´
                e        e a        ıvel se:
      E (x ∗ , x ∗ ) ≥ E (y , x ∗ ) para todo y ∈ [0, 1]
      E (x ∗ , x ∗ ) = E (y , x ∗ ) ent˜o E (x ∗ , y ) > E (y , y )
                                       a




                            Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Defini¸˜es Gerais
                                                     co
                                   Sum´rio
                                       a
                                              Caso duas estrat´gias
                                                               e
                                 Soma Zero
                                              Equil´
                                                   ıbrios Evolucionariamente Est´veis
                                                                                a
                       Jogos sem Soma Zero
                                              Bibliografia



Estrat´gias n˜o invad´
      e      a       ıveis



      Por causa da simetria de um jogo populacional s´
                                                     o
      consideramos uma fun¸˜o de pagamento.
                            ca
      No caso H-D: E (x, y ) = (− C y + ρ )x − ρ y + ρ .
                                  2     2      2     2
      Uma estrat´gia x ∗ ´ n˜o invad´
                e        e a        ıvel se:
      E (x ∗ , x ∗ ) ≥ E (y , x ∗ ) para todo y ∈ [0, 1]
      E (x ∗ , x ∗ ) = E (y , x ∗ ) ent˜o E (x ∗ , y ) > E (y , y )
                                       a




                            Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Defini¸˜es Gerais
                                                     co
                                   Sum´rio
                                       a
                                              Caso duas estrat´gias
                                                               e
                                 Soma Zero
                                              Equil´
                                                   ıbrios Evolucionariamente Est´veis
                                                                                a
                       Jogos sem Soma Zero
                                              Bibliografia



Estrat´gias n˜o invad´
      e      a       ıveis



      Por causa da simetria de um jogo populacional s´
                                                     o
      consideramos uma fun¸˜o de pagamento.
                            ca
      No caso H-D: E (x, y ) = (− C y + ρ )x − ρ y + ρ .
                                  2     2      2     2
      Uma estrat´gia x ∗ ´ n˜o invad´
                e        e a        ıvel se:
      E (x ∗ , x ∗ ) ≥ E (y , x ∗ ) para todo y ∈ [0, 1]
      E (x ∗ , x ∗ ) = E (y , x ∗ ) ent˜o E (x ∗ , y ) > E (y , y )
                                       a




                            Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Defini¸˜es Gerais
                                                  co
                                Sum´rio
                                    a
                                           Caso duas estrat´gias
                                                            e
                              Soma Zero
                                           Equil´
                                                ıbrios Evolucionariamente Est´veis
                                                                             a
                    Jogos sem Soma Zero
                                           Bibliografia



Interpreta¸˜o da estrat´gia n˜o invad´
          ca           e     a       ıvel



  Se a maioria da popula¸˜o usa a estrat´gia x ∗ e um invasor da
                          ca               e
  esp´cie usa a estrat´gia y ent˜o o ganho do invasor contra um
     e                e         a
  elemento que usa a estrat´gia da maioria x ∗ n˜o ser´ maior que o
                             e                     a    a
  ganho de algu´m com a estrat´gia comum x
                 e               e              ∗ . Ainda que o invasor

  logre igualar o ganho contra x ∗ , contra outro invasor ele sairia
  perdendo.




                         Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Defini¸˜es Gerais
                                                  co
                                Sum´rio
                                    a
                                           Caso duas estrat´gias
                                                            e
                              Soma Zero
                                           Equil´
                                                ıbrios Evolucionariamente Est´veis
                                                                             a
                    Jogos sem Soma Zero
                                           Bibliografia



Equil´
     ıbrio evolucionariamente est´vel no Hawk-Dove
                                 a



      (x ∗ , x ∗ ) ´ um equil´
                   e         ıbrio de Nash. Chamaremos este equil´
                                                                 ıbrio
      de evolucionariamente est´veis.
                                    a
      No jogo Hawk-Dove o par (ρ/C , ρ/C ) ´ um equil´
                                           e         ıbrio
      evolucionariamente est´vel.
                            a
      Este equil´
                ıbrio tem uma caracteriza¸˜o dinˆmica.
                                         ca     a




                         Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Defini¸˜es Gerais
                                                  co
                                Sum´rio
                                    a
                                           Caso duas estrat´gias
                                                            e
                              Soma Zero
                                           Equil´
                                                ıbrios Evolucionariamente Est´veis
                                                                             a
                    Jogos sem Soma Zero
                                           Bibliografia



Equil´
     ıbrio evolucionariamente est´vel no Hawk-Dove
                                 a



      (x ∗ , x ∗ ) ´ um equil´
                   e         ıbrio de Nash. Chamaremos este equil´
                                                                 ıbrio
      de evolucionariamente est´veis.
                                    a
      No jogo Hawk-Dove o par (ρ/C , ρ/C ) ´ um equil´
                                           e         ıbrio
      evolucionariamente est´vel.
                            a
      Este equil´
                ıbrio tem uma caracteriza¸˜o dinˆmica.
                                         ca     a




                         Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Defini¸˜es Gerais
                                                  co
                                Sum´rio
                                    a
                                           Caso duas estrat´gias
                                                            e
                              Soma Zero
                                           Equil´
                                                ıbrios Evolucionariamente Est´veis
                                                                             a
                    Jogos sem Soma Zero
                                           Bibliografia



Equil´
     ıbrio evolucionariamente est´vel no Hawk-Dove
                                 a



      (x ∗ , x ∗ ) ´ um equil´
                   e         ıbrio de Nash. Chamaremos este equil´
                                                                 ıbrio
      de evolucionariamente est´veis.
                                    a
      No jogo Hawk-Dove o par (ρ/C , ρ/C ) ´ um equil´
                                           e         ıbrio
      evolucionariamente est´vel.
                            a
      Este equil´
                ıbrio tem uma caracteriza¸˜o dinˆmica.
                                         ca     a




                         Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Defini¸˜es Gerais
                                                   co
                                 Sum´rio
                                     a
                                            Caso duas estrat´gias
                                                             e
                               Soma Zero
                                            Equil´
                                                 ıbrios Evolucionariamente Est´veis
                                                                              a
                     Jogos sem Soma Zero
                                            Bibliografia



Equa¸˜o do replicador
    ca



      Equa¸˜o geral do replicador para jogo populacional n × n.
          ca
      xi (t) = xi (t)(E (i, x) − E (x, x))
      ˙
      xi (t) = ei Ax − xAx
      ˙
      Equil´
           ıbrios assint´ticamente est´veis d˜o equil´
                        o             a      a       ıbrios
      evolucionariamente est´veis.
                              a




                          Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Defini¸˜es Gerais
                                                   co
                                 Sum´rio
                                     a
                                            Caso duas estrat´gias
                                                             e
                               Soma Zero
                                            Equil´
                                                 ıbrios Evolucionariamente Est´veis
                                                                              a
                     Jogos sem Soma Zero
                                            Bibliografia



Equa¸˜o do replicador
    ca



      Equa¸˜o geral do replicador para jogo populacional n × n.
          ca
      xi (t) = xi (t)(E (i, x) − E (x, x))
      ˙
      xi (t) = ei Ax − xAx
      ˙
      Equil´
           ıbrios assint´ticamente est´veis d˜o equil´
                        o             a      a       ıbrios
      evolucionariamente est´veis.
                              a




                          Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Defini¸˜es Gerais
                                                   co
                                 Sum´rio
                                     a
                                            Caso duas estrat´gias
                                                             e
                               Soma Zero
                                            Equil´
                                                 ıbrios Evolucionariamente Est´veis
                                                                              a
                     Jogos sem Soma Zero
                                            Bibliografia



Equa¸˜o do replicador
    ca



      Equa¸˜o geral do replicador para jogo populacional n × n.
          ca
      xi (t) = xi (t)(E (i, x) − E (x, x))
      ˙
      xi (t) = ei Ax − xAx
      ˙
      Equil´
           ıbrios assint´ticamente est´veis d˜o equil´
                        o             a      a       ıbrios
      evolucionariamente est´veis.
                              a




                          Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Defini¸˜es Gerais
                                                   co
                                 Sum´rio
                                     a
                                            Caso duas estrat´gias
                                                             e
                               Soma Zero
                                            Equil´
                                                 ıbrios Evolucionariamente Est´veis
                                                                              a
                     Jogos sem Soma Zero
                                            Bibliografia



Equa¸˜o do replicador
    ca



      Equa¸˜o geral do replicador para jogo populacional n × n.
          ca
      xi (t) = xi (t)(E (i, x) − E (x, x))
      ˙
      xi (t) = ei Ax − xAx
      ˙
      Equil´
           ıbrios assint´ticamente est´veis d˜o equil´
                        o             a      a       ıbrios
      evolucionariamente est´veis.
                              a




                          Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Defini¸˜es Gerais
                                                co
                              Sum´rio
                                  a
                                         Caso duas estrat´gias
                                                          e
                            Soma Zero
                                         Equil´
                                              ıbrios Evolucionariamente Est´veis
                                                                           a
                  Jogos sem Soma Zero
                                         Bibliografia



Exemplo do Hawk-Dove




     Neste caso s´ temos duas estrat´gias e a equa¸˜o do
                 o                  e             ca
     Replicador se reduz a
     x = x(E (1, x) − E (x, x)) ou
     ˙
     x = x (Cx 2 − (ρ + C )x + ρ) = F (x)
     ˙   2




                       Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Defini¸˜es Gerais
                                                co
                              Sum´rio
                                  a
                                         Caso duas estrat´gias
                                                          e
                            Soma Zero
                                         Equil´
                                              ıbrios Evolucionariamente Est´veis
                                                                           a
                  Jogos sem Soma Zero
                                         Bibliografia



Exemplo do Hawk-Dove




     Neste caso s´ temos duas estrat´gias e a equa¸˜o do
                 o                  e             ca
     Replicador se reduz a
     x = x(E (1, x) − E (x, x)) ou
     ˙
     x = x (Cx 2 − (ρ + C )x + ρ) = F (x)
     ˙   2




                       Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Defini¸˜es Gerais
                                                co
                              Sum´rio
                                  a
                                         Caso duas estrat´gias
                                                          e
                            Soma Zero
                                         Equil´
                                              ıbrios Evolucionariamente Est´veis
                                                                           a
                  Jogos sem Soma Zero
                                         Bibliografia



Exemplo do Hawk-Dove




     Neste caso s´ temos duas estrat´gias e a equa¸˜o do
                 o                  e             ca
     Replicador se reduz a
     x = x(E (1, x) − E (x, x)) ou
     ˙
     x = x (Cx 2 − (ρ + C )x + ρ) = F (x)
     ˙   2




                       Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Defini¸˜es Gerais
                                              co
                            Sum´rio
                                a
                                       Caso duas estrat´gias
                                                        e
                          Soma Zero
                                       Equil´
                                            ıbrios Evolucionariamente Est´veis
                                                                         a
                Jogos sem Soma Zero
                                       Bibliografia



Determinando os pontos de equil´
                               ıbrios est´veis
                                         a




                       +

          0                            ρ/C                             1
                                                       −




                     Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Defini¸˜es Gerais
                                               co
                             Sum´rio
                                 a
                                        Caso duas estrat´gias
                                                         e
                           Soma Zero
                                        Equil´
                                             ıbrios Evolucionariamente Est´veis
                                                                          a
                 Jogos sem Soma Zero
                                        Bibliografia



Bibliografia


     Peter Morris Introduction to Game Theory - Springer
     Verlag, 1994.
     Martin J. Osborne e Ariel Rubinstein A Course in Game
     Theory - MIT Press, 1994.
     Michael Mesterton-Gibbons An Introduction to
     Game-Theoretic Modelling second ed. AMS, 2001.
     Saul Stahl A Gentle Introduction to Game Theory AMS,
     1999.



                      Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos
Defini¸˜es Gerais
                                                 co
                               Sum´rio
                                   a
                                          Caso duas estrat´gias
                                                           e
                             Soma Zero
                                          Equil´
                                               ıbrios Evolucionariamente Est´veis
                                                                            a
                   Jogos sem Soma Zero
                                          Bibliografia



Mais referˆncias
          e



     J Maynard Smith Evolution and the Theory of Games
     CUP, 1974.
     J.von Neumann e O. Morgenstern Theory of Games and
     Economic Behavior J. Willey Sons, 1944.
     J. Harsanyi e R. Selten A General Theory of Equilibrium
     Selection in Games MIT Press, 1988.




                        Pedro A Tonelli   Teoria dos Jogos

Teoria dos jogos

  • 1.
    Sum´rio a Soma Zero Jogos sem Soma Zero Um Minicurso sobre Teoria dos Jogos Pedro Aladar Tonelli Departamento de Matem´tica Aplicada a Instituto de Matem´tica e Estat´ a ıstica USP Semana de Matem´tica Aplicada FFCLRP-USP setembro de a 2006 Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 2.
    Sum´rio a Soma Zero Jogos sem Soma Zero Sum´rio a 1 Jogos de Soma Zero Introdu¸˜o ca O Conceito de equil´ıbrio de Nash Os jogos de soma zero e dois jogadores Elementos de Sela e Valor do Jogo e e ´ Estrat´gias Mistas e Estrat´gias Otimas Estrat´gias dominantes e 2 Jogos n˜o soma zero a Defini¸˜es co Exemplos com matrizes de dimens˜o 2a Equil´ ıbrios evolucionariamente est´veis a Bibliografia Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 3.
    Introdu¸˜o ca Equil´ ıbrio de Nash Sum´rio a Jogos de Soma Zero Soma Zero Sela e Valor do Jogo Jogos sem Soma Zero Estrat´gias Mistas e Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo a ca O que ´? e Teoria dos Jogos ´ conjunto de ferramentas matem´ticas para e a estudo e modelagem de problemas que envolvem conflito de interesses por parte dos agentes que tomam decis˜o. a Exemplos: Jogo de xadrez Conflito diplom´tico ou pol´ a ıtico Concorrˆncia na Economia e Teoria da Evolu¸˜o em Sistemas biol´gicos ca o Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 4.
    Introdu¸˜o ca Equil´ ıbrio de Nash Sum´rio a Jogos de Soma Zero Soma Zero Sela e Valor do Jogo Jogos sem Soma Zero Estrat´gias Mistas e Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo a ca O que ´? e Teoria dos Jogos ´ conjunto de ferramentas matem´ticas para e a estudo e modelagem de problemas que envolvem conflito de interesses por parte dos agentes que tomam decis˜o. a Exemplos: Jogo de xadrez Conflito diplom´tico ou pol´ a ıtico Concorrˆncia na Economia e Teoria da Evolu¸˜o em Sistemas biol´gicos ca o Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 5.
    Introdu¸˜o ca Equil´ ıbrio de Nash Sum´rio a Jogos de Soma Zero Soma Zero Sela e Valor do Jogo Jogos sem Soma Zero Estrat´gias Mistas e Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo a ca O que ´? e Teoria dos Jogos ´ conjunto de ferramentas matem´ticas para e a estudo e modelagem de problemas que envolvem conflito de interesses por parte dos agentes que tomam decis˜o. a Exemplos: Jogo de xadrez Conflito diplom´tico ou pol´ a ıtico Concorrˆncia na Economia e Teoria da Evolu¸˜o em Sistemas biol´gicos ca o Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 6.
    Introdu¸˜o ca Equil´ ıbrio de Nash Sum´rio a Jogos de Soma Zero Soma Zero Sela e Valor do Jogo Jogos sem Soma Zero Estrat´gias Mistas e Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo a ca O que ´? e Teoria dos Jogos ´ conjunto de ferramentas matem´ticas para e a estudo e modelagem de problemas que envolvem conflito de interesses por parte dos agentes que tomam decis˜o. a Exemplos: Jogo de xadrez Conflito diplom´tico ou pol´ a ıtico Concorrˆncia na Economia e Teoria da Evolu¸˜o em Sistemas biol´gicos ca o Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 7.
    Introdu¸˜o ca Equil´ ıbrio de Nash Sum´rio a Jogos de Soma Zero Soma Zero Sela e Valor do Jogo Jogos sem Soma Zero Estrat´gias Mistas e Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo a ca O que ´? e Teoria dos Jogos ´ conjunto de ferramentas matem´ticas para e a estudo e modelagem de problemas que envolvem conflito de interesses por parte dos agentes que tomam decis˜o. a Exemplos: Jogo de xadrez Conflito diplom´tico ou pol´ a ıtico Concorrˆncia na Economia e Teoria da Evolu¸˜o em Sistemas biol´gicos ca o Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 8.
    Introdu¸˜o ca Equil´ ıbrio de Nash Sum´rio a Jogos de Soma Zero Soma Zero Sela e Valor do Jogo Jogos sem Soma Zero Estrat´gias Mistas e Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo a ca Hist´rico o Cournot (1840) Walras (1890) Borel (1915) von Neumann e Morgenstern (1940) Nash, Shapley, Aumann (1950 + 1960) Maynard-Smith (1970) Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 9.
    Introdu¸˜o ca Equil´ ıbrio de Nash Sum´rio a Jogos de Soma Zero Soma Zero Sela e Valor do Jogo Jogos sem Soma Zero Estrat´gias Mistas e Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo a ca Hist´rico o Cournot (1840) Walras (1890) Borel (1915) von Neumann e Morgenstern (1940) Nash, Shapley, Aumann (1950 + 1960) Maynard-Smith (1970) Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 10.
    Introdu¸˜o ca Equil´ ıbrio de Nash Sum´rio a Jogos de Soma Zero Soma Zero Sela e Valor do Jogo Jogos sem Soma Zero Estrat´gias Mistas e Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo a ca Hist´rico o Cournot (1840) Walras (1890) Borel (1915) von Neumann e Morgenstern (1940) Nash, Shapley, Aumann (1950 + 1960) Maynard-Smith (1970) Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 11.
    Introdu¸˜o ca Equil´ ıbrio de Nash Sum´rio a Jogos de Soma Zero Soma Zero Sela e Valor do Jogo Jogos sem Soma Zero Estrat´gias Mistas e Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo a ca Hist´rico o Cournot (1840) Walras (1890) Borel (1915) von Neumann e Morgenstern (1940) Nash, Shapley, Aumann (1950 + 1960) Maynard-Smith (1970) Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 12.
    Introdu¸˜o ca Equil´ ıbrio de Nash Sum´rio a Jogos de Soma Zero Soma Zero Sela e Valor do Jogo Jogos sem Soma Zero Estrat´gias Mistas e Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo a ca Hist´rico o Cournot (1840) Walras (1890) Borel (1915) von Neumann e Morgenstern (1940) Nash, Shapley, Aumann (1950 + 1960) Maynard-Smith (1970) Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 13.
    Introdu¸˜o ca Equil´ ıbrio de Nash Sum´rio a Jogos de Soma Zero Soma Zero Sela e Valor do Jogo Jogos sem Soma Zero Estrat´gias Mistas e Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo a ca Divis˜es Comuns o Tradicionalmente a teoria ´ dividida em t´picos e o Jogos Cooperativos Jogos n˜o Cooperativos a Forma Extensiva Forma Estrat´gica (Normal) e Jogos de Soma Zero Jogos sem Soma Zero Jogos com 2 jogadores ou jogos com n jogadores. Estudaremos os jogos n˜o cooperativos com dois jogadores. a Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 14.
    Introdu¸˜o ca Equil´ ıbrio de Nash Sum´rio a Jogos de Soma Zero Soma Zero Sela e Valor do Jogo Jogos sem Soma Zero Estrat´gias Mistas e Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo a ca Divis˜es Comuns o Tradicionalmente a teoria ´ dividida em t´picos e o Jogos Cooperativos Jogos n˜o Cooperativos a Forma Extensiva Forma Estrat´gica (Normal) e Jogos de Soma Zero Jogos sem Soma Zero Jogos com 2 jogadores ou jogos com n jogadores. Estudaremos os jogos n˜o cooperativos com dois jogadores. a Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 15.
    Introdu¸˜o ca Equil´ ıbrio de Nash Sum´rio a Jogos de Soma Zero Soma Zero Sela e Valor do Jogo Jogos sem Soma Zero Estrat´gias Mistas e Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo a ca Divis˜es Comuns o Tradicionalmente a teoria ´ dividida em t´picos e o Jogos Cooperativos Jogos n˜o Cooperativos a Forma Extensiva Forma Estrat´gica (Normal) e Jogos de Soma Zero Jogos sem Soma Zero Jogos com 2 jogadores ou jogos com n jogadores. Estudaremos os jogos n˜o cooperativos com dois jogadores. a Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 16.
    Introdu¸˜o ca Equil´ ıbrio de Nash Sum´rio a Jogos de Soma Zero Soma Zero Sela e Valor do Jogo Jogos sem Soma Zero Estrat´gias Mistas e Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo a ca Divis˜es Comuns o Tradicionalmente a teoria ´ dividida em t´picos e o Jogos Cooperativos Jogos n˜o Cooperativos a Forma Extensiva Forma Estrat´gica (Normal) e Jogos de Soma Zero Jogos sem Soma Zero Jogos com 2 jogadores ou jogos com n jogadores. Estudaremos os jogos n˜o cooperativos com dois jogadores. a Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 17.
    Introdu¸˜o ca Equil´ ıbrio de Nash Sum´rio a Jogos de Soma Zero Soma Zero Sela e Valor do Jogo Jogos sem Soma Zero Estrat´gias Mistas e Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo a ca Primeiras defini¸˜es co Um jogo n˜o cooperativo na forma normal ´ composto dos a e seguintes elementos: Jogadores: P = {p1 , . . . , pn } (finito). Estrat´gias: Σi (quase sempre finito). e Π : Σ1 × · · · × Σn → Rn (pagamento) Πi (u1 , . . . , un ) ´ o pagamento que recebe o i-´simo jogador uma e e vez que todos os jogadores se decidiram por suas estrat´gias. e Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 18.
    Introdu¸˜o ca Equil´ ıbrio de Nash Sum´rio a Jogos de Soma Zero Soma Zero Sela e Valor do Jogo Jogos sem Soma Zero Estrat´gias Mistas e Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo a ca Primeiras defini¸˜es co Um jogo n˜o cooperativo na forma normal ´ composto dos a e seguintes elementos: Jogadores: P = {p1 , . . . , pn } (finito). Estrat´gias: Σi (quase sempre finito). e Π : Σ1 × · · · × Σn → Rn (pagamento) Πi (u1 , . . . , un ) ´ o pagamento que recebe o i-´simo jogador uma e e vez que todos os jogadores se decidiram por suas estrat´gias. e Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 19.
    Introdu¸˜o ca Equil´ ıbrio de Nash Sum´rio a Jogos de Soma Zero Soma Zero Sela e Valor do Jogo Jogos sem Soma Zero Estrat´gias Mistas e Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo a ca Primeiras defini¸˜es co Um jogo n˜o cooperativo na forma normal ´ composto dos a e seguintes elementos: Jogadores: P = {p1 , . . . , pn } (finito). Estrat´gias: Σi (quase sempre finito). e Π : Σ1 × · · · × Σn → Rn (pagamento) Πi (u1 , . . . , un ) ´ o pagamento que recebe o i-´simo jogador uma e e vez que todos os jogadores se decidiram por suas estrat´gias. e Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 20.
    Introdu¸˜o ca Equil´ ıbrio de Nash Sum´rio a Jogos de Soma Zero Soma Zero Sela e Valor do Jogo Jogos sem Soma Zero Estrat´gias Mistas e Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo a ca Primeiras defini¸˜es co Um jogo n˜o cooperativo na forma normal ´ composto dos a e seguintes elementos: Jogadores: P = {p1 , . . . , pn } (finito). Estrat´gias: Σi (quase sempre finito). e Π : Σ1 × · · · × Σn → Rn (pagamento) Πi (u1 , . . . , un ) ´ o pagamento que recebe o i-´simo jogador uma e e vez que todos os jogadores se decidiram por suas estrat´gias. e Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 21.
    Introdu¸˜o ca Equil´ ıbrio de Nash Sum´rio a Jogos de Soma Zero Soma Zero Sela e Valor do Jogo Jogos sem Soma Zero Estrat´gias Mistas e Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo a ca Dilema dos Prisioneiros O Jogo: Dois prisioneiros s˜o mantidos em escrit´rios separados e a o o promotor do caso oferece a cada um o seguinte: caso ele testemunhe contra o comparsa e este n˜o testemunhar contra ele, a sua pena ser´ de 1 ano de pris˜o cabendo a seu colega cumprir 10 a a anos. Caso o comparsa tamb´m testemunhe contra ele sua pena e ser´ de 5 anos. Se, todavia, ambos se recusarem a testemunhar a um contra o outro, ambos passar˜o dois anos na cadeia. a Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 22.
    Introdu¸˜o ca Equil´ ıbrio de Nash Sum´rio a Jogos de Soma Zero Soma Zero Sela e Valor do Jogo Jogos sem Soma Zero Estrat´gias Mistas e Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo a ca Tabela de pagamentos do dilema dos prisioneiros N T N (−2, −2) (−10, −1) T (−1, −10) (−5, −5) Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 23.
    Introdu¸˜o ca Equil´ ıbrio de Nash Sum´rio a Jogos de Soma Zero Soma Zero Sela e Valor do Jogo Jogos sem Soma Zero Estrat´gias Mistas e Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo a ca Melhor Resposta Temos um jogo na forma normal: Π : Σ1 × · · · × Σn → Rn Um ponto u = (u1 , . . . , un )) ∈ Σ1 × · · · × Σn vamos chamar de um perfil de estrat´gias. e Fixado o perfil u e o jogador i definimos o conjunto melhor resposta de i Mi (u) ∈ Σi como Mi (u) = {vi ∈ Σi : Πi (u1 , . . . , ui−1 , vi , ui+1 , . . . , un ) = max Πi (u1 , . . . , ui−1 , v , ui+1 , . . . , un )} (1) v ∈Σi Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 24.
    Introdu¸˜o ca Equil´ ıbrio de Nash Sum´rio a Jogos de Soma Zero Soma Zero Sela e Valor do Jogo Jogos sem Soma Zero Estrat´gias Mistas e Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo a ca O equil´ ıbrio como ponto fixo Note que na defini¸˜o acima n˜o ´ necess´rio que ui ∈ Mi (u). ca a e a Definimos M(u) = M1 (u) × · · · Mn (u) ⊂ Σ1 × · · · × Σn (2) e diremos que um perfil u ´ um Equil´ e ıbrio de Nash quando: u ∈ M(u) Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 25.
    Introdu¸˜o ca Equil´ ıbrio de Nash Sum´rio a Jogos de Soma Zero Soma Zero Sela e Valor do Jogo Jogos sem Soma Zero Estrat´gias Mistas e Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo a ca Interpreta¸˜o do equil´ ca ıbrio Se u ∈ M(u), para o jogador pi : ui ∈ Mi (u) ⊂ Σi , ou seja, ui ´ a melhor resposta do jogador para o e perfil u. Assim para um perfil de equil´ ıbrio, se um jogador mudar sozinho de estrat´gia ele n˜o pode aumentar, e corre o risco de rebaixar o e a ganho individual Πi . Obs: Pode existir um perfil em que todos os jogadores ganham mais que num perfil de equil´ ıbrio, mas a´ cada jogador precisaria do ı aux´ dos outros. ılio Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 26.
    Introdu¸˜o ca Equil´ ıbrio de Nash Sum´rio a Jogos de Soma Zero Soma Zero Sela e Valor do Jogo Jogos sem Soma Zero Estrat´gias Mistas e Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo a ca Equil´ ıbrio do dilema dos prisioneiros N T N (−2, −2) (−10, −1) T (−1, −10) (−5, −5) O perfil u = (T , T ) ´ um equil´ e ıbrio de Nash. Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 27.
    Introdu¸˜o ca Equil´ ıbrio de Nash Sum´rio a Jogos de Soma Zero Soma Zero Sela e Valor do Jogo Jogos sem Soma Zero Estrat´gias Mistas e Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo a ca M´todo dos perf´ racionais e ıs Diremos que um perfil u ∈ Σ satisfaz a propriedade da racionalidade individual para o jogador i quando Πi (u) = max Πi (u1 , . . . , v , . . . , un ) (3) v ∈Σi Definimos o conjunto de perfis racionais de i como sendo: Ri = {u ∈ Σ : u tem a prop. de racionalidade individual } ⊂ Σ (4) N = ∩n Ri ´ o conjunto de todos os perf´ de equil´ i=1 e ıs ıbrio do jogo. Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 28.
    Introdu¸˜o ca Equil´ ıbrio de Nash Sum´rio a Jogos de Soma Zero Soma Zero Sela e Valor do Jogo Jogos sem Soma Zero Estrat´gias Mistas e Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo a ca defini¸˜o dos jogos de soma zero ca Num jogo com dois Jogadores (Luiza e Carlos) com as estrat´gias e Σ1 = {e1 , . . . , en } e Σ2 = {f1 , . . . , fm } O jogo tem soma zero se Π1 (ei , fj ) + Π2 (ei , fj ) = 0. Π(ei , fj ) = (Π1 (ei , fj ), −Π1 (ei , fj )) = (aij , bij ) (5) Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 29.
    Introdu¸˜o ca Equil´ ıbrio de Nash Sum´rio a Jogos de Soma Zero Soma Zero Sela e Valor do Jogo Jogos sem Soma Zero Estrat´gias Mistas e Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo a ca Exemplo: Pedra, papel, tesoura Luiza e Carlos est˜o jogando Pedra, Papel e Tesoura, eles tem o a mesmo conjunto de estrat´gias Σ = {R, P, T } e   0 −1 1 A= 1 0 −1 (6) −1 1 0 Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 30.
    Introdu¸˜o ca Equil´ ıbrio de Nash Sum´rio a Jogos de Soma Zero Soma Zero Sela e Valor do Jogo Jogos sem Soma Zero Estrat´gias Mistas e Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo a ca Elementos de sela Se (ei , fj ) for um par de equil´ ıbrio ent˜o: a aij ≥ akj ∀k ∈ {1, . . . , n} (7) − aij ≥ −ail ∀l ∈ {1, . . . , m} (8) Dada uma matriz A ∈ Mn×m um elemento aij ´ chamado elemento e de sela da matriz A quando satisfaz as duas rela¸˜es co simultaneamente: aij = max akj para k ∈ {1, . . . , n} (9) k aij = min ail para l ∈ {1, . . . , m} (10) l Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 31.
    Introdu¸˜o ca Equil´ ıbrio de Nash Sum´rio a Jogos de Soma Zero Soma Zero Sela e Valor do Jogo Jogos sem Soma Zero Estrat´gias Mistas e Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo a ca exemplo Vejamos um exemplo, a matriz   4 0 −1 A= 2 1 3  (11) −2 0 4 Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 32.
    Introdu¸˜o ca Equil´ ıbrio de Nash Sum´rio a Jogos de Soma Zero Soma Zero Sela e Valor do Jogo Jogos sem Soma Zero Estrat´gias Mistas e Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo a ca Propriedades dos elementos de sela Proposi¸˜o ca Se aij e apq forem diferentes elementos de sela de uma matriz A, ent˜o apj e aiq tamb´m s˜o elementos de sela e aij = apq a e a No caso de haver muitos elementos de sela seus valores s˜o a iguais. Pode n˜o haver elementos de sela. a Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 33.
    Introdu¸˜o ca Equil´ ıbrio de Nash Sum´rio a Jogos de Soma Zero Soma Zero Sela e Valor do Jogo Jogos sem Soma Zero Estrat´gias Mistas e Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo a ca Propriedades dos elementos de sela Proposi¸˜o ca Se aij e apq forem diferentes elementos de sela de uma matriz A, ent˜o apj e aiq tamb´m s˜o elementos de sela e aij = apq a e a No caso de haver muitos elementos de sela seus valores s˜o a iguais. Pode n˜o haver elementos de sela. a Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 34.
    Introdu¸˜o ca Equil´ ıbrio de Nash Sum´rio a Jogos de Soma Zero Soma Zero Sela e Valor do Jogo Jogos sem Soma Zero Estrat´gias Mistas e Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo a ca Propriedades dos elementos de sela Proposi¸˜o ca Se aij e apq forem diferentes elementos de sela de uma matriz A, ent˜o apj e aiq tamb´m s˜o elementos de sela e aij = apq a e a No caso de haver muitos elementos de sela seus valores s˜o a iguais. Pode n˜o haver elementos de sela. a Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 35.
    Introdu¸˜o ca Equil´ ıbrio de Nash Sum´rio a Jogos de Soma Zero Soma Zero Sela e Valor do Jogo Jogos sem Soma Zero Estrat´gias Mistas e Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo a ca Estrat´gias Mistas e ´ E comum uma matriz de um jogo n˜o ter pontos de sela. a Definimos ent˜o uma distribui¸˜o de probabilidades sobre as a ca estrat´gias puras. e Σ1 = {e1 , . . . , en } : estrat´gias de Luiza. e Σ2 = {f1 , . . . , fn } : estrat´gias de Carlos. e M1 = {(p1 , . . . , pn ) ∈ Rn : pi = 1 e pi ≥ 0} estrat´gias e mistas de Luiza. M2 = {(q1 , . . . , qm ) ∈ Rm : qj = 1 e qj ≥ 0} estrat´gias e mistas de Carlos. Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 36.
    Introdu¸˜o ca Equil´ ıbrio de Nash Sum´rio a Jogos de Soma Zero Soma Zero Sela e Valor do Jogo Jogos sem Soma Zero Estrat´gias Mistas e Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo a ca Estrat´gias Mistas e ´ E comum uma matriz de um jogo n˜o ter pontos de sela. a Definimos ent˜o uma distribui¸˜o de probabilidades sobre as a ca estrat´gias puras. e Σ1 = {e1 , . . . , en } : estrat´gias de Luiza. e Σ2 = {f1 , . . . , fn } : estrat´gias de Carlos. e M1 = {(p1 , . . . , pn ) ∈ Rn : pi = 1 e pi ≥ 0} estrat´gias e mistas de Luiza. M2 = {(q1 , . . . , qm ) ∈ Rm : qj = 1 e qj ≥ 0} estrat´gias e mistas de Carlos. Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 37.
    Introdu¸˜o ca Equil´ ıbrio de Nash Sum´rio a Jogos de Soma Zero Soma Zero Sela e Valor do Jogo Jogos sem Soma Zero Estrat´gias Mistas e Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo a ca Estrat´gias Mistas e ´ E comum uma matriz de um jogo n˜o ter pontos de sela. a Definimos ent˜o uma distribui¸˜o de probabilidades sobre as a ca estrat´gias puras. e Σ1 = {e1 , . . . , en } : estrat´gias de Luiza. e Σ2 = {f1 , . . . , fn } : estrat´gias de Carlos. e M1 = {(p1 , . . . , pn ) ∈ Rn : pi = 1 e pi ≥ 0} estrat´gias e mistas de Luiza. M2 = {(q1 , . . . , qm ) ∈ Rm : qj = 1 e qj ≥ 0} estrat´gias e mistas de Carlos. Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 38.
    Introdu¸˜o ca Equil´ ıbrio de Nash Sum´rio a Jogos de Soma Zero Soma Zero Sela e Valor do Jogo Jogos sem Soma Zero Estrat´gias Mistas e Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo a ca Estrat´gias Mistas e ´ E comum uma matriz de um jogo n˜o ter pontos de sela. a Definimos ent˜o uma distribui¸˜o de probabilidades sobre as a ca estrat´gias puras. e Σ1 = {e1 , . . . , en } : estrat´gias de Luiza. e Σ2 = {f1 , . . . , fn } : estrat´gias de Carlos. e M1 = {(p1 , . . . , pn ) ∈ Rn : pi = 1 e pi ≥ 0} estrat´gias e mistas de Luiza. M2 = {(q1 , . . . , qm ) ∈ Rm : qj = 1 e qj ≥ 0} estrat´gias e mistas de Carlos. Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 39.
    Introdu¸˜o ca Equil´ ıbrio de Nash Sum´rio a Jogos de Soma Zero Soma Zero Sela e Valor do Jogo Jogos sem Soma Zero Estrat´gias Mistas e Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo a ca Estrat´gias Mistas e ´ E comum uma matriz de um jogo n˜o ter pontos de sela. a Definimos ent˜o uma distribui¸˜o de probabilidades sobre as a ca estrat´gias puras. e Σ1 = {e1 , . . . , en } : estrat´gias de Luiza. e Σ2 = {f1 , . . . , fn } : estrat´gias de Carlos. e M1 = {(p1 , . . . , pn ) ∈ Rn : pi = 1 e pi ≥ 0} estrat´gias e mistas de Luiza. M2 = {(q1 , . . . , qm ) ∈ Rm : qj = 1 e qj ≥ 0} estrat´gias e mistas de Carlos. Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 40.
    Introdu¸˜o ca Equil´ ıbrio de Nash Sum´rio a Jogos de Soma Zero Soma Zero Sela e Valor do Jogo Jogos sem Soma Zero Estrat´gias Mistas e Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo a ca Estrat´gias Mistas e ´ E comum uma matriz de um jogo n˜o ter pontos de sela. a Definimos ent˜o uma distribui¸˜o de probabilidades sobre as a ca estrat´gias puras. e Σ1 = {e1 , . . . , en } : estrat´gias de Luiza. e Σ2 = {f1 , . . . , fn } : estrat´gias de Carlos. e M1 = {(p1 , . . . , pn ) ∈ Rn : pi = 1 e pi ≥ 0} estrat´gias e mistas de Luiza. M2 = {(q1 , . . . , qm ) ∈ Rm : qj = 1 e qj ≥ 0} estrat´gias e mistas de Carlos. Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 41.
    Introdu¸˜o ca Equil´ ıbrio de Nash Sum´rio a Jogos de Soma Zero Soma Zero Sela e Valor do Jogo Jogos sem Soma Zero Estrat´gias Mistas e Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo a ca Estrat´gias Mistas e ´ E comum uma matriz de um jogo n˜o ter pontos de sela. a Definimos ent˜o uma distribui¸˜o de probabilidades sobre as a ca estrat´gias puras. e Σ1 = {e1 , . . . , en } : estrat´gias de Luiza. e Σ2 = {f1 , . . . , fn } : estrat´gias de Carlos. e M1 = {(p1 , . . . , pn ) ∈ Rn : pi = 1 e pi ≥ 0} estrat´gias e mistas de Luiza. M2 = {(q1 , . . . , qm ) ∈ Rm : qj = 1 e qj ≥ 0} estrat´gias e mistas de Carlos. Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 42.
    Introdu¸˜o ca Equil´ ıbrio de Nash Sum´rio a Jogos de Soma Zero Soma Zero Sela e Valor do Jogo Jogos sem Soma Zero Estrat´gias Mistas e Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo a ca Exemplo: estrat´gia mista e Digamos que a matriz do jogo seja: 0.8 0.2 0.5 A= 0.1 0.5 0.2 Esta matriz n˜o tem ponto de Sela. a Luiza tem duas estrat´gias puras e Carlos trˆs. e e (0.6, 0.4) ´ uma estrat´gia mista de Luiza. e e (0.5, 0.3, 0.2) uma estrat´gia mista de Carlos. e Qual seria o pagamento dos jogadores neste jogo? Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 43.
    Introdu¸˜o ca Equil´ ıbrio de Nash Sum´rio a Jogos de Soma Zero Soma Zero Sela e Valor do Jogo Jogos sem Soma Zero Estrat´gias Mistas e Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo a ca Exemplo: estrat´gia mista e Digamos que a matriz do jogo seja: 0.8 0.2 0.5 A= 0.1 0.5 0.2 Esta matriz n˜o tem ponto de Sela. a Luiza tem duas estrat´gias puras e Carlos trˆs. e e (0.6, 0.4) ´ uma estrat´gia mista de Luiza. e e (0.5, 0.3, 0.2) uma estrat´gia mista de Carlos. e Qual seria o pagamento dos jogadores neste jogo? Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 44.
    Introdu¸˜o ca Equil´ ıbrio de Nash Sum´rio a Jogos de Soma Zero Soma Zero Sela e Valor do Jogo Jogos sem Soma Zero Estrat´gias Mistas e Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo a ca Exemplo: estrat´gia mista e Digamos que a matriz do jogo seja: 0.8 0.2 0.5 A= 0.1 0.5 0.2 Esta matriz n˜o tem ponto de Sela. a Luiza tem duas estrat´gias puras e Carlos trˆs. e e (0.6, 0.4) ´ uma estrat´gia mista de Luiza. e e (0.5, 0.3, 0.2) uma estrat´gia mista de Carlos. e Qual seria o pagamento dos jogadores neste jogo? Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 45.
    Introdu¸˜o ca Equil´ ıbrio de Nash Sum´rio a Jogos de Soma Zero Soma Zero Sela e Valor do Jogo Jogos sem Soma Zero Estrat´gias Mistas e Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo a ca Exemplo: estrat´gia mista e Digamos que a matriz do jogo seja: 0.8 0.2 0.5 A= 0.1 0.5 0.2 Esta matriz n˜o tem ponto de Sela. a Luiza tem duas estrat´gias puras e Carlos trˆs. e e (0.6, 0.4) ´ uma estrat´gia mista de Luiza. e e (0.5, 0.3, 0.2) uma estrat´gia mista de Carlos. e Qual seria o pagamento dos jogadores neste jogo? Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 46.
    Introdu¸˜o ca Equil´ ıbrio de Nash Sum´rio a Jogos de Soma Zero Soma Zero Sela e Valor do Jogo Jogos sem Soma Zero Estrat´gias Mistas e Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo a ca Exemplo: estrat´gia mista e Digamos que a matriz do jogo seja: 0.8 0.2 0.5 A= 0.1 0.5 0.2 Esta matriz n˜o tem ponto de Sela. a Luiza tem duas estrat´gias puras e Carlos trˆs. e e (0.6, 0.4) ´ uma estrat´gia mista de Luiza. e e (0.5, 0.3, 0.2) uma estrat´gia mista de Carlos. e Qual seria o pagamento dos jogadores neste jogo? Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 47.
    Introdu¸˜o ca Equil´ ıbrio de Nash Sum´rio a Jogos de Soma Zero Soma Zero Sela e Valor do Jogo Jogos sem Soma Zero Estrat´gias Mistas e Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo a ca Extens˜o Mista do Jogo a Luiza escolhe: p = (p1 , . . . , pn )p = (p1 , . . . , pn ) Carlos: q = (q1 , . . . , qm ) Pagamento: E (p, q) = i,j aij pi qj = pt Aq (M1 , M2 , E ) Extens˜o mista do jogo. a Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 48.
    Introdu¸˜o ca Equil´ ıbrio de Nash Sum´rio a Jogos de Soma Zero Soma Zero Sela e Valor do Jogo Jogos sem Soma Zero Estrat´gias Mistas e Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo a ca Extens˜o Mista do Jogo a Luiza escolhe: p = (p1 , . . . , pn )p = (p1 , . . . , pn ) Carlos: q = (q1 , . . . , qm ) Pagamento: E (p, q) = i,j aij pi qj = pt Aq (M1 , M2 , E ) Extens˜o mista do jogo. a Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 49.
    Introdu¸˜o ca Equil´ ıbrio de Nash Sum´rio a Jogos de Soma Zero Soma Zero Sela e Valor do Jogo Jogos sem Soma Zero Estrat´gias Mistas e Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo a ca Extens˜o Mista do Jogo a Luiza escolhe: p = (p1 , . . . , pn )p = (p1 , . . . , pn ) Carlos: q = (q1 , . . . , qm ) Pagamento: E (p, q) = i,j aij pi qj = pt Aq (M1 , M2 , E ) Extens˜o mista do jogo. a Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 50.
    Introdu¸˜o ca Equil´ ıbrio de Nash Sum´rio a Jogos de Soma Zero Soma Zero Sela e Valor do Jogo Jogos sem Soma Zero Estrat´gias Mistas e Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo a ca Extens˜o Mista do Jogo a Luiza escolhe: p = (p1 , . . . , pn )p = (p1 , . . . , pn ) Carlos: q = (q1 , . . . , qm ) Pagamento: E (p, q) = i,j aij pi qj = pt Aq (M1 , M2 , E ) Extens˜o mista do jogo. a Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 51.
    Introdu¸˜o ca Equil´ ıbrio de Nash Sum´rio a Jogos de Soma Zero Soma Zero Sela e Valor do Jogo Jogos sem Soma Zero Estrat´gias Mistas e Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo a ca No exemplo anterior 0.8 0.2 0.5 A= 0.1 0.5 0.2 p = (0.6, 0.4) ´ uma estrat´gia mista de Luiza. e e q = (0.5, 0.3, 0.2) uma estrat´gia mista de Carlos. e E (p, q) = 0.60.50.8 + 0.60.30.2 + 0.60.20.5 + 0.40.50.1 + 0.40.30.5 + 0.40.20.2 E (p, q) = 0.43200 Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 52.
    Introdu¸˜o ca Equil´ ıbrio de Nash Sum´rio a Jogos de Soma Zero Soma Zero Sela e Valor do Jogo Jogos sem Soma Zero Estrat´gias Mistas e Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo a ca No exemplo anterior 0.8 0.2 0.5 A= 0.1 0.5 0.2 p = (0.6, 0.4) ´ uma estrat´gia mista de Luiza. e e q = (0.5, 0.3, 0.2) uma estrat´gia mista de Carlos. e E (p, q) = 0.60.50.8 + 0.60.30.2 + 0.60.20.5 + 0.40.50.1 + 0.40.30.5 + 0.40.20.2 E (p, q) = 0.43200 Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 53.
    Introdu¸˜o ca Equil´ ıbrio de Nash Sum´rio a Jogos de Soma Zero Soma Zero Sela e Valor do Jogo Jogos sem Soma Zero Estrat´gias Mistas e Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo a ca No exemplo anterior 0.8 0.2 0.5 A= 0.1 0.5 0.2 p = (0.6, 0.4) ´ uma estrat´gia mista de Luiza. e e q = (0.5, 0.3, 0.2) uma estrat´gia mista de Carlos. e E (p, q) = 0.60.50.8 + 0.60.30.2 + 0.60.20.5 + 0.40.50.1 + 0.40.30.5 + 0.40.20.2 E (p, q) = 0.43200 Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 54.
    Introdu¸˜o ca Equil´ ıbrio de Nash Sum´rio a Jogos de Soma Zero Soma Zero Sela e Valor do Jogo Jogos sem Soma Zero Estrat´gias Mistas e Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo a ca No exemplo anterior 0.8 0.2 0.5 A= 0.1 0.5 0.2 p = (0.6, 0.4) ´ uma estrat´gia mista de Luiza. e e q = (0.5, 0.3, 0.2) uma estrat´gia mista de Carlos. e E (p, q) = 0.60.50.8 + 0.60.30.2 + 0.60.20.5 + 0.40.50.1 + 0.40.30.5 + 0.40.20.2 E (p, q) = 0.43200 Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 55.
    Introdu¸˜o ca Equil´ ıbrio de Nash Sum´rio a Jogos de Soma Zero Soma Zero Sela e Valor do Jogo Jogos sem Soma Zero Estrat´gias Mistas e Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo a ca No exemplo anterior 0.8 0.2 0.5 A= 0.1 0.5 0.2 p = (0.6, 0.4) ´ uma estrat´gia mista de Luiza. e e q = (0.5, 0.3, 0.2) uma estrat´gia mista de Carlos. e E (p, q) = 0.60.50.8 + 0.60.30.2 + 0.60.20.5 + 0.40.50.1 + 0.40.30.5 + 0.40.20.2 E (p, q) = 0.43200 Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 56.
    Introdu¸˜o ca Equil´ ıbrio de Nash Sum´rio a Jogos de Soma Zero Soma Zero Sela e Valor do Jogo Jogos sem Soma Zero Estrat´gias Mistas e Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo a ca Valor de Linha e Valor de Coluna de uma matriz Valor de Linha, Valor do Jogo para Luiza vL (A) = maxp minq E (p, q) Valor de Coluna. Valor do jogo para Carlos. vC (A) = minq maxp E (p, q) Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 57.
    Introdu¸˜o ca Equil´ ıbrio de Nash Sum´rio a Jogos de Soma Zero Soma Zero Sela e Valor do Jogo Jogos sem Soma Zero Estrat´gias Mistas e Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo a ca Valor de Linha e Valor de Coluna de uma matriz Valor de Linha, Valor do Jogo para Luiza vL (A) = maxp minq E (p, q) Valor de Coluna. Valor do jogo para Carlos. vC (A) = minq maxp E (p, q) Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 58.
    Introdu¸˜o ca Equil´ ıbrio de Nash Sum´rio a Jogos de Soma Zero Soma Zero Sela e Valor do Jogo Jogos sem Soma Zero Estrat´gias Mistas e Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo a ca Valor de Linha e Valor de Coluna de uma matriz Valor de Linha, Valor do Jogo para Luiza vL (A) = maxp minq E (p, q) Valor de Coluna. Valor do jogo para Carlos. vC (A) = minq maxp E (p, q) Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 59.
    Introdu¸˜o ca Equil´ ıbrio de Nash Sum´rio a Jogos de Soma Zero Soma Zero Sela e Valor do Jogo Jogos sem Soma Zero Estrat´gias Mistas e Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo a ca Valor de Linha e Valor de Coluna de uma matriz Valor de Linha, Valor do Jogo para Luiza vL (A) = maxp minq E (p, q) Valor de Coluna. Valor do jogo para Carlos. vC (A) = minq maxp E (p, q) Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 60.
    Introdu¸˜o ca Equil´ ıbrio de Nash Sum´rio a Jogos de Soma Zero Soma Zero Sela e Valor do Jogo Jogos sem Soma Zero Estrat´gias Mistas e Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo a ca Valor de Linha e Valor de Coluna de uma matriz Valor de Linha, Valor do Jogo para Luiza vL (A) = maxp minq E (p, q) Valor de Coluna. Valor do jogo para Carlos. vC (A) = minq maxp E (p, q) Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 61.
    Introdu¸˜o ca Equil´ ıbrio de Nash Sum´rio a Jogos de Soma Zero Soma Zero Sela e Valor do Jogo Jogos sem Soma Zero Estrat´gias Mistas e Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo a ca Valor de Linha e Valor de Coluna de uma matriz Valor de Linha, Valor do Jogo para Luiza vL (A) = maxp minq E (p, q) Valor de Coluna. Valor do jogo para Carlos. vC (A) = minq maxp E (p, q) Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 62.
    Introdu¸˜o ca Equil´ ıbrio de Nash Sum´rio a Jogos de Soma Zero Soma Zero Sela e Valor do Jogo Jogos sem Soma Zero Estrat´gias Mistas e Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo a ca ´ Estrat´gias Otimas e Estrat´gias ´timas, ou estrat´gias maxmin e minmax. e o e r ´ uma estrat´gia ´tima para Luiza e e o vL (A) = minq E (r, q) s ´ uma estrat´gia ´tima para Carlos se e e o vC (A) = maxp E (p, s) Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 63.
    Introdu¸˜o ca Equil´ ıbrio de Nash Sum´rio a Jogos de Soma Zero Soma Zero Sela e Valor do Jogo Jogos sem Soma Zero Estrat´gias Mistas e Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo a ca ´ Estrat´gias Otimas e Estrat´gias ´timas, ou estrat´gias maxmin e minmax. e o e r ´ uma estrat´gia ´tima para Luiza e e o vL (A) = minq E (r, q) s ´ uma estrat´gia ´tima para Carlos se e e o vC (A) = maxp E (p, s) Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 64.
    Introdu¸˜o ca Equil´ ıbrio de Nash Sum´rio a Jogos de Soma Zero Soma Zero Sela e Valor do Jogo Jogos sem Soma Zero Estrat´gias Mistas e Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo a ca ´ Estrat´gias Otimas e Estrat´gias ´timas, ou estrat´gias maxmin e minmax. e o e r ´ uma estrat´gia ´tima para Luiza e e o vL (A) = minq E (r, q) s ´ uma estrat´gia ´tima para Carlos se e e o vC (A) = maxp E (p, s) Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 65.
    Introdu¸˜o ca Equil´ ıbrio de Nash Sum´rio a Jogos de Soma Zero Soma Zero Sela e Valor do Jogo Jogos sem Soma Zero Estrat´gias Mistas e Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo a ca ´ Estrat´gias Otimas e Estrat´gias ´timas, ou estrat´gias maxmin e minmax. e o e r ´ uma estrat´gia ´tima para Luiza e e o vL (A) = minq E (r, q) s ´ uma estrat´gia ´tima para Carlos se e e o vC (A) = maxp E (p, s) Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 66.
    Introdu¸˜o ca Equil´ ıbrio de Nash Sum´rio a Jogos de Soma Zero Soma Zero Sela e Valor do Jogo Jogos sem Soma Zero Estrat´gias Mistas e Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo a ca ´ Estrat´gias Otimas e Estrat´gias ´timas, ou estrat´gias maxmin e minmax. e o e r ´ uma estrat´gia ´tima para Luiza e e o vL (A) = minq E (r, q) s ´ uma estrat´gia ´tima para Carlos se e e o vC (A) = maxp E (p, s) Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
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    Introdu¸˜o ca Equil´ ıbrio de Nash Sum´rio a Jogos de Soma Zero Soma Zero Sela e Valor do Jogo Jogos sem Soma Zero Estrat´gias Mistas e Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo a ca Teorema Minmax Teorema Dada uma matriz A temos que existem estrat´gias mistas ´timas e o para o jogador das linhas e das colunas e vC (A) = vL (A). Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 68.
    Introdu¸˜o ca Equil´ ıbrio de Nash Sum´rio a Jogos de Soma Zero Soma Zero Sela e Valor do Jogo Jogos sem Soma Zero Estrat´gias Mistas e Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo a ca Estrat´gias ´timas e perfil de equil´ e o ıbrio r e s estrat´gias ´timas. e o vL (A) = E (r, s) = vC (A) Se Luiza troca a estrat´gia e Carlos mant´m: e e E (r, s) = vC (A) ≥ E (p, s) Luiza n˜o ganha nada desviando da estrat´gia. a e Nem Carlos com racioc´ an´logo. ınio a O perfil (r, s) ´ um equil´ e ıbrio de Nash. Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 69.
    Introdu¸˜o ca Equil´ ıbrio de Nash Sum´rio a Jogos de Soma Zero Soma Zero Sela e Valor do Jogo Jogos sem Soma Zero Estrat´gias Mistas e Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo a ca Estrat´gias ´timas e perfil de equil´ e o ıbrio r e s estrat´gias ´timas. e o vL (A) = E (r, s) = vC (A) Se Luiza troca a estrat´gia e Carlos mant´m: e e E (r, s) = vC (A) ≥ E (p, s) Luiza n˜o ganha nada desviando da estrat´gia. a e Nem Carlos com racioc´ an´logo. ınio a O perfil (r, s) ´ um equil´ e ıbrio de Nash. Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
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    Introdu¸˜o ca Equil´ ıbrio de Nash Sum´rio a Jogos de Soma Zero Soma Zero Sela e Valor do Jogo Jogos sem Soma Zero Estrat´gias Mistas e Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo a ca Estrat´gias ´timas e perfil de equil´ e o ıbrio r e s estrat´gias ´timas. e o vL (A) = E (r, s) = vC (A) Se Luiza troca a estrat´gia e Carlos mant´m: e e E (r, s) = vC (A) ≥ E (p, s) Luiza n˜o ganha nada desviando da estrat´gia. a e Nem Carlos com racioc´ an´logo. ınio a O perfil (r, s) ´ um equil´ e ıbrio de Nash. Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 71.
    Introdu¸˜o ca Equil´ ıbrio de Nash Sum´rio a Jogos de Soma Zero Soma Zero Sela e Valor do Jogo Jogos sem Soma Zero Estrat´gias Mistas e Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo a ca Estrat´gias ´timas e perfil de equil´ e o ıbrio r e s estrat´gias ´timas. e o vL (A) = E (r, s) = vC (A) Se Luiza troca a estrat´gia e Carlos mant´m: e e E (r, s) = vC (A) ≥ E (p, s) Luiza n˜o ganha nada desviando da estrat´gia. a e Nem Carlos com racioc´ an´logo. ınio a O perfil (r, s) ´ um equil´ e ıbrio de Nash. Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 72.
    Introdu¸˜o ca Equil´ ıbrio de Nash Sum´rio a Jogos de Soma Zero Soma Zero Sela e Valor do Jogo Jogos sem Soma Zero Estrat´gias Mistas e Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo a ca Estrat´gias ´timas e perfil de equil´ e o ıbrio r e s estrat´gias ´timas. e o vL (A) = E (r, s) = vC (A) Se Luiza troca a estrat´gia e Carlos mant´m: e e E (r, s) = vC (A) ≥ E (p, s) Luiza n˜o ganha nada desviando da estrat´gia. a e Nem Carlos com racioc´ an´logo. ınio a O perfil (r, s) ´ um equil´ e ıbrio de Nash. Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
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    Introdu¸˜o ca Equil´ ıbrio de Nash Sum´rio a Jogos de Soma Zero Soma Zero Sela e Valor do Jogo Jogos sem Soma Zero Estrat´gias Mistas e Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo a ca Estrat´gias ´timas e perfil de equil´ e o ıbrio r e s estrat´gias ´timas. e o vL (A) = E (r, s) = vC (A) Se Luiza troca a estrat´gia e Carlos mant´m: e e E (r, s) = vC (A) ≥ E (p, s) Luiza n˜o ganha nada desviando da estrat´gia. a e Nem Carlos com racioc´ an´logo. ınio a O perfil (r, s) ´ um equil´ e ıbrio de Nash. Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 74.
    Introdu¸˜o ca Equil´ ıbrio de Nash Sum´rio a Jogos de Soma Zero Soma Zero Sela e Valor do Jogo Jogos sem Soma Zero Estrat´gias Mistas e Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo a ca Estrat´gias ´timas e perfil de equil´ e o ıbrio r e s estrat´gias ´timas. e o vL (A) = E (r, s) = vC (A) Se Luiza troca a estrat´gia e Carlos mant´m: e e E (r, s) = vC (A) ≥ E (p, s) Luiza n˜o ganha nada desviando da estrat´gia. a e Nem Carlos com racioc´ an´logo. ınio a O perfil (r, s) ´ um equil´ e ıbrio de Nash. Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
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    Introdu¸˜o ca Equil´ ıbrio de Nash Sum´rio a Jogos de Soma Zero Soma Zero Sela e Valor do Jogo Jogos sem Soma Zero Estrat´gias Mistas e Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo a ca Um resultado para o C´lculo das estrat´gias ´timas a e o Proposi¸˜o ca m n Definindo: E (i, q) = j=1 aij qj e E (p, j) = i=1 aij pi ent˜o: a vC (A) = min max E (i, q) (12) q i vL (A) = max min E (p, j) (13) p j Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 76.
    Introdu¸˜o ca Equil´ ıbrio de Nash Sum´rio a Jogos de Soma Zero Soma Zero Sela e Valor do Jogo Jogos sem Soma Zero Estrat´gias Mistas e Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo a ca Caso de matrizes 2 × 2 Quando cada jogador tem s´ duas estrat´gias puras temos: o e M1 = {(x, 1 − x) : x ∈ [0, 1]} M2 = {(y , 1 − y ) : y ∈ [0, 1] Neste caso podemos calcular facilmente os equil´ ıbrios. Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 77.
    Introdu¸˜o ca Equil´ ıbrio de Nash Sum´rio a Jogos de Soma Zero Soma Zero Sela e Valor do Jogo Jogos sem Soma Zero Estrat´gias Mistas e Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo a ca Caso de matrizes 2 × 2 Quando cada jogador tem s´ duas estrat´gias puras temos: o e M1 = {(x, 1 − x) : x ∈ [0, 1]} M2 = {(y , 1 − y ) : y ∈ [0, 1] Neste caso podemos calcular facilmente os equil´ ıbrios. Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 78.
    Introdu¸˜o ca Equil´ ıbrio de Nash Sum´rio a Jogos de Soma Zero Soma Zero Sela e Valor do Jogo Jogos sem Soma Zero Estrat´gias Mistas e Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo a ca Caso de matrizes 2 × 2 Quando cada jogador tem s´ duas estrat´gias puras temos: o e M1 = {(x, 1 − x) : x ∈ [0, 1]} M2 = {(y , 1 − y ) : y ∈ [0, 1] Neste caso podemos calcular facilmente os equil´ ıbrios. Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 79.
    Introdu¸˜o ca Equil´ ıbrio de Nash Sum´rio a Jogos de Soma Zero Soma Zero Sela e Valor do Jogo Jogos sem Soma Zero Estrat´gias Mistas e Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo a ca Caso de matrizes 2 × 2 Quando cada jogador tem s´ duas estrat´gias puras temos: o e M1 = {(x, 1 − x) : x ∈ [0, 1]} M2 = {(y , 1 − y ) : y ∈ [0, 1] Neste caso podemos calcular facilmente os equil´ ıbrios. Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 80.
    Introdu¸˜o ca Equil´ ıbrio de Nash Sum´rio a Jogos de Soma Zero Soma Zero Sela e Valor do Jogo Jogos sem Soma Zero Estrat´gias Mistas e Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo a ca Exemplo 1 2 A= (14) 3 0 Para Luiza temos minj E (p, j) = min{E (x, 1), E (x, 2)} E (x, 1) = 1.x + 3.(1 − x) = −2x + 3 e E (x, 2) = 2x O Valor de Linha ser´ o valor da intersec¸˜o das retasE (x, i) a ca Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 81.
    Introdu¸˜o ca Equil´ ıbrio de Nash Sum´rio a Jogos de Soma Zero Soma Zero Sela e Valor do Jogo Jogos sem Soma Zero Estrat´gias Mistas e Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo a ca Exemplo 1 2 A= (14) 3 0 Para Luiza temos minj E (p, j) = min{E (x, 1), E (x, 2)} E (x, 1) = 1.x + 3.(1 − x) = −2x + 3 e E (x, 2) = 2x O Valor de Linha ser´ o valor da intersec¸˜o das retasE (x, i) a ca Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 82.
    Introdu¸˜o ca Equil´ ıbrio de Nash Sum´rio a Jogos de Soma Zero Soma Zero Sela e Valor do Jogo Jogos sem Soma Zero Estrat´gias Mistas e Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo a ca Exemplo 1 2 A= (14) 3 0 Para Luiza temos minj E (p, j) = min{E (x, 1), E (x, 2)} E (x, 1) = 1.x + 3.(1 − x) = −2x + 3 e E (x, 2) = 2x O Valor de Linha ser´ o valor da intersec¸˜o das retasE (x, i) a ca Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 83.
    Introdu¸˜o ca Equil´ ıbrio de Nash Sum´rio a Jogos de Soma Zero Soma Zero Sela e Valor do Jogo Jogos sem Soma Zero Estrat´gias Mistas e Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo a ca Exemplo 1 2 A= (14) 3 0 Para Luiza temos minj E (p, j) = min{E (x, 1), E (x, 2)} E (x, 1) = 1.x + 3.(1 − x) = −2x + 3 e E (x, 2) = 2x O Valor de Linha ser´ o valor da intersec¸˜o das retasE (x, i) a ca Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 84.
    Introdu¸˜o ca Equil´ ıbrio de Nash Sum´rio a Jogos de Soma Zero Soma Zero Sela e Valor do Jogo Jogos sem Soma Zero Estrat´gias Mistas e Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo a ca Exemplo 1 2 A= (14) 3 0 Para Luiza temos minj E (p, j) = min{E (x, 1), E (x, 2)} E (x, 1) = 1.x + 3.(1 − x) = −2x + 3 e E (x, 2) = 2x O Valor de Linha ser´ o valor da intersec¸˜o das retasE (x, i) a ca Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 85.
    Introdu¸˜o ca Equil´ ıbrio de Nash Sum´rio a Jogos de Soma Zero Soma Zero Sela e Valor do Jogo Jogos sem Soma Zero Estrat´gias Mistas e Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo a ca Gr´fico para o problema maxmin de Luiza a 3 2 1 0 x Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 86.
    Introdu¸˜o ca Equil´ ıbrio de Nash Sum´rio a Jogos de Soma Zero Soma Zero Sela e Valor do Jogo Jogos sem Soma Zero Estrat´gias Mistas e Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo a ca Valor do jogo para Luiza Neste caso temos: vL (A) = 3/2 estrat´gia ´tima de Luiza ´ (3/4, 1/4). e o e Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 87.
    Introdu¸˜o ca Equil´ ıbrio de Nash Sum´rio a Jogos de Soma Zero Soma Zero Sela e Valor do Jogo Jogos sem Soma Zero Estrat´gias Mistas e Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo a ca Valor do jogo para Luiza Neste caso temos: vL (A) = 3/2 estrat´gia ´tima de Luiza ´ (3/4, 1/4). e o e Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 88.
    Introdu¸˜o ca Equil´ ıbrio de Nash Sum´rio a Jogos de Soma Zero Soma Zero Sela e Valor do Jogo Jogos sem Soma Zero Estrat´gias Mistas e Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo a ca Valor do jogo para Luiza Neste caso temos: vL (A) = 3/2 estrat´gia ´tima de Luiza ´ (3/4, 1/4). e o e Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 89.
    Introdu¸˜o ca Equil´ ıbrio de Nash Sum´rio a Jogos de Soma Zero Soma Zero Sela e Valor do Jogo Jogos sem Soma Zero Estrat´gias Mistas e Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo a ca Para Carlos 1 2 A= (15) 3 0 Para Carlos temos que achar max{E (1, y ), E (2, y )} E (1, y ) = 1.y + 2.(1 − y ) = −y + 2 e E (2, y ) = 3y O Valor de Coluna ser´ o valor da intersec¸˜o das retasE (i, y ) a ca Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 90.
    Introdu¸˜o ca Equil´ ıbrio de Nash Sum´rio a Jogos de Soma Zero Soma Zero Sela e Valor do Jogo Jogos sem Soma Zero Estrat´gias Mistas e Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo a ca Para Carlos 1 2 A= (15) 3 0 Para Carlos temos que achar max{E (1, y ), E (2, y )} E (1, y ) = 1.y + 2.(1 − y ) = −y + 2 e E (2, y ) = 3y O Valor de Coluna ser´ o valor da intersec¸˜o das retasE (i, y ) a ca Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 91.
    Introdu¸˜o ca Equil´ ıbrio de Nash Sum´rio a Jogos de Soma Zero Soma Zero Sela e Valor do Jogo Jogos sem Soma Zero Estrat´gias Mistas e Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo a ca Para Carlos 1 2 A= (15) 3 0 Para Carlos temos que achar max{E (1, y ), E (2, y )} E (1, y ) = 1.y + 2.(1 − y ) = −y + 2 e E (2, y ) = 3y O Valor de Coluna ser´ o valor da intersec¸˜o das retasE (i, y ) a ca Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 92.
    Introdu¸˜o ca Equil´ ıbrio de Nash Sum´rio a Jogos de Soma Zero Soma Zero Sela e Valor do Jogo Jogos sem Soma Zero Estrat´gias Mistas e Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo a ca Para Carlos 1 2 A= (15) 3 0 Para Carlos temos que achar max{E (1, y ), E (2, y )} E (1, y ) = 1.y + 2.(1 − y ) = −y + 2 e E (2, y ) = 3y O Valor de Coluna ser´ o valor da intersec¸˜o das retasE (i, y ) a ca Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 93.
    Introdu¸˜o ca Equil´ ıbrio de Nash Sum´rio a Jogos de Soma Zero Soma Zero Sela e Valor do Jogo Jogos sem Soma Zero Estrat´gias Mistas e Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo a ca Para Carlos 1 2 A= (15) 3 0 Para Carlos temos que achar max{E (1, y ), E (2, y )} E (1, y ) = 1.y + 2.(1 − y ) = −y + 2 e E (2, y ) = 3y O Valor de Coluna ser´ o valor da intersec¸˜o das retasE (i, y ) a ca Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 94.
    Introdu¸˜o ca Equil´ ıbrio de Nash Sum´rio a Jogos de Soma Zero Soma Zero Sela e Valor do Jogo Jogos sem Soma Zero Estrat´gias Mistas e Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo a ca Problema minmax para Carlos 3 2 1 0 y Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 95.
    Introdu¸˜o ca Equil´ ıbrio de Nash Sum´rio a Jogos de Soma Zero Soma Zero Sela e Valor do Jogo Jogos sem Soma Zero Estrat´gias Mistas e Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo a ca Valor do jogo para Carlos Neste caso temos: vC (A) = 3/2 estrat´gia ´tima de Carlos ´ (1/2, 1/2). e o e Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 96.
    Introdu¸˜o ca Equil´ ıbrio de Nash Sum´rio a Jogos de Soma Zero Soma Zero Sela e Valor do Jogo Jogos sem Soma Zero Estrat´gias Mistas e Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo a ca Valor do jogo para Carlos Neste caso temos: vC (A) = 3/2 estrat´gia ´tima de Carlos ´ (1/2, 1/2). e o e Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 97.
    Introdu¸˜o ca Equil´ ıbrio de Nash Sum´rio a Jogos de Soma Zero Soma Zero Sela e Valor do Jogo Jogos sem Soma Zero Estrat´gias Mistas e Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo a ca Valor do jogo para Carlos Neste caso temos: vC (A) = 3/2 estrat´gia ´tima de Carlos ´ (1/2, 1/2). e o e Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 98.
    Introdu¸˜o ca Equil´ ıbrio de Nash Sum´rio a Jogos de Soma Zero Soma Zero Sela e Valor do Jogo Jogos sem Soma Zero Estrat´gias Mistas e Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo a ca Dominˆncia para Luiza a Luiza possui estrat´gias puras ei , ek ∈ Σ1 tais que e Π1 (ei , fj ) ≥ Π1 (ek , fj ) para toda estrat´gia fj de Carlos. e Dizemos que ei domina ek . Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 99.
    Introdu¸˜o ca Equil´ ıbrio de Nash Sum´rio a Jogos de Soma Zero Soma Zero Sela e Valor do Jogo Jogos sem Soma Zero Estrat´gias Mistas e Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo a ca Dominˆncia para Luiza a Luiza possui estrat´gias puras ei , ek ∈ Σ1 tais que e Π1 (ei , fj ) ≥ Π1 (ek , fj ) para toda estrat´gia fj de Carlos. e Dizemos que ei domina ek . Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 100.
    Introdu¸˜o ca Equil´ ıbrio de Nash Sum´rio a Jogos de Soma Zero Soma Zero Sela e Valor do Jogo Jogos sem Soma Zero Estrat´gias Mistas e Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo a ca Dominˆncia para Luiza a Luiza possui estrat´gias puras ei , ek ∈ Σ1 tais que e Π1 (ei , fj ) ≥ Π1 (ek , fj ) para toda estrat´gia fj de Carlos. e Dizemos que ei domina ek . Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 101.
    Introdu¸˜o ca Equil´ ıbrio de Nash Sum´rio a Jogos de Soma Zero Soma Zero Sela e Valor do Jogo Jogos sem Soma Zero Estrat´gias Mistas e Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo a ca Dominˆncia para Carlos a Carlos possui estrat´gias puras fj , fl ∈ Σ2 tais que e Π1 (ei , fj ) ≤ Π1 (ei , fl ) para toda estrat´gia ei de Luiza. e Dizemos que fj domina fl . Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 102.
    Introdu¸˜o ca Equil´ ıbrio de Nash Sum´rio a Jogos de Soma Zero Soma Zero Sela e Valor do Jogo Jogos sem Soma Zero Estrat´gias Mistas e Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo a ca Dominˆncia para Carlos a Carlos possui estrat´gias puras fj , fl ∈ Σ2 tais que e Π1 (ei , fj ) ≤ Π1 (ei , fl ) para toda estrat´gia ei de Luiza. e Dizemos que fj domina fl . Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 103.
    Introdu¸˜o ca Equil´ ıbrio de Nash Sum´rio a Jogos de Soma Zero Soma Zero Sela e Valor do Jogo Jogos sem Soma Zero Estrat´gias Mistas e Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo a ca Dominˆncia para Carlos a Carlos possui estrat´gias puras fj , fl ∈ Σ2 tais que e Π1 (ei , fj ) ≤ Π1 (ei , fl ) para toda estrat´gia ei de Luiza. e Dizemos que fj domina fl . Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 104.
    Introdu¸˜o ca Equil´ ıbrio de Nash Sum´rio a Jogos de Soma Zero Soma Zero Sela e Valor do Jogo Jogos sem Soma Zero Estrat´gias Mistas e Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo a ca Exemplo: Dominˆncia para Luiza a   1 2 3 A = 3 0 1 0 1 1   1 2 3 A = 3 0 1 0 1 1 1 2 3 A= 3 0 1 Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 105.
    Introdu¸˜o ca Equil´ ıbrio de Nash Sum´rio a Jogos de Soma Zero Soma Zero Sela e Valor do Jogo Jogos sem Soma Zero Estrat´gias Mistas e Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo a ca Exemplo: Dominˆncia para Luiza a   1 2 3 A = 3 0 1 0 1 1   1 2 3 A = 3 0 1 0 1 1 1 2 3 A= 3 0 1 Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 106.
    Introdu¸˜o ca Equil´ ıbrio de Nash Sum´rio a Jogos de Soma Zero Soma Zero Sela e Valor do Jogo Jogos sem Soma Zero Estrat´gias Mistas e Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo a ca Exemplo: Dominˆncia para Luiza a   1 2 3 A = 3 0 1 0 1 1   1 2 3 A = 3 0 1 0 1 1 1 2 3 A= 3 0 1 Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 107.
    Introdu¸˜o ca Equil´ ıbrio de Nash Sum´rio a Jogos de Soma Zero Soma Zero Sela e Valor do Jogo Jogos sem Soma Zero Estrat´gias Mistas e Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo a ca Dominˆncia para Carlos a 1 2 3 A= 3 0 1 1 2 A= 3 0 Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 108.
    Introdu¸˜o ca Equil´ ıbrio de Nash Sum´rio a Jogos de Soma Zero Soma Zero Sela e Valor do Jogo Jogos sem Soma Zero Estrat´gias Mistas e Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo a ca Dominˆncia para Carlos a 1 2 3 A= 3 0 1 1 2 A= 3 0 Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 109.
    Introdu¸˜o ca Equil´ ıbrio de Nash Sum´rio a Jogos de Soma Zero Soma Zero Sela e Valor do Jogo Jogos sem Soma Zero Estrat´gias Mistas e Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo a ca Exemplo de redu¸˜o ca O jogo entre Luiza e Carlos tem a seguinte matriz de pagamento   −1 1 2 A= 2 1 −2 1 0 −3 Note que a linha 2 domina a linha 3 Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 110.
    Introdu¸˜o ca Equil´ ıbrio de Nash Sum´rio a Jogos de Soma Zero Soma Zero Sela e Valor do Jogo Jogos sem Soma Zero Estrat´gias Mistas e Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo a ca Exemplo de redu¸˜o ca O jogo entre Luiza e Carlos tem a seguinte matriz de pagamento   −1 1 2 A= 2 1 −2 1 0 −3 Note que a linha 2 domina a linha 3 Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 111.
    Introdu¸˜o ca Equil´ ıbrio de Nash Sum´rio a Jogos de Soma Zero Soma Zero Sela e Valor do Jogo Jogos sem Soma Zero Estrat´gias Mistas e Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo a ca A matriz reduzida Luiza n˜o jogar´ nada na linha 3 a a A matriz reduzida do jogo ser´ a −1 1 2 Ar = 2 1 −2 Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 112.
    Introdu¸˜o ca Equil´ ıbrio de Nash Sum´rio a Jogos de Soma Zero Soma Zero Sela e Valor do Jogo Jogos sem Soma Zero Estrat´gias Mistas e Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo a ca A matriz reduzida Luiza n˜o jogar´ nada na linha 3 a a A matriz reduzida do jogo ser´ a −1 1 2 Ar = 2 1 −2 Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 113.
    Introdu¸˜o ca Equil´ ıbrio de Nash Sum´rio a Jogos de Soma Zero Soma Zero Sela e Valor do Jogo Jogos sem Soma Zero Estrat´gias Mistas e Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo a ca A matriz reduzida Luiza n˜o jogar´ nada na linha 3 a a A matriz reduzida do jogo ser´ a −1 1 2 Ar = 2 1 −2 Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 114.
    Introdu¸˜o ca Equil´ ıbrio de Nash Sum´rio a Jogos de Soma Zero Soma Zero Sela e Valor do Jogo Jogos sem Soma Zero Estrat´gias Mistas e Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo a ca C´lculo da estrat´gia ´tima de Luiza a e o Luiza acha a estrat´gia maxmin entre e E (x, 1) = 2 − 3x E (x, 2) = 1 E (x, 3) = 4x − 2 Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 115.
    Introdu¸˜o ca Equil´ ıbrio de Nash Sum´rio a Jogos de Soma Zero Soma Zero Sela e Valor do Jogo Jogos sem Soma Zero Estrat´gias Mistas e Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo a ca C´lculo da estrat´gia ´tima de Luiza a e o Luiza acha a estrat´gia maxmin entre e E (x, 1) = 2 − 3x E (x, 2) = 1 E (x, 3) = 4x − 2 Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 116.
    Introdu¸˜o ca Equil´ ıbrio de Nash Sum´rio a Jogos de Soma Zero Soma Zero Sela e Valor do Jogo Jogos sem Soma Zero Estrat´gias Mistas e Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo a ca C´lculo da estrat´gia ´tima de Luiza a e o Luiza acha a estrat´gia maxmin entre e E (x, 1) = 2 − 3x E (x, 2) = 1 E (x, 3) = 4x − 2 Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 117.
    Introdu¸˜o ca Equil´ ıbrio de Nash Sum´rio a Jogos de Soma Zero Soma Zero Sela e Valor do Jogo Jogos sem Soma Zero Estrat´gias Mistas e Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo a ca C´lculo da estrat´gia ´tima de Luiza a e o Luiza acha a estrat´gia maxmin entre e E (x, 1) = 2 − 3x E (x, 2) = 1 E (x, 3) = 4x − 2 Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 118.
    Introdu¸˜o ca Equil´ ıbrio de Nash Sum´rio a Jogos de Soma Zero Soma Zero Sela e Valor do Jogo Jogos sem Soma Zero Estrat´gias Mistas e Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo a ca Gr´fico a E (x, 3) E (x, 2) E (x, 1) Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 119.
    Introdu¸˜o ca Equil´ ıbrio de Nash Sum´rio a Jogos de Soma Zero Soma Zero Sela e Valor do Jogo Jogos sem Soma Zero Estrat´gias Mistas e Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo a ca Valor do Jogo para Luiza ´ 2/7 = 0.285 e Estrat´gia ´tima de Luiza ´ (4/7, 3/7, 0) e o e Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 120.
    Introdu¸˜o ca Equil´ ıbrio de Nash Sum´rio a Jogos de Soma Zero Soma Zero Sela e Valor do Jogo Jogos sem Soma Zero Estrat´gias Mistas e Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo a ca Valor do Jogo para Luiza ´ 2/7 = 0.285 e Estrat´gia ´tima de Luiza ´ (4/7, 3/7, 0) e o e Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 121.
    Introdu¸˜o ca Equil´ ıbrio de Nash Sum´rio a Jogos de Soma Zero Soma Zero Sela e Valor do Jogo Jogos sem Soma Zero Estrat´gias Mistas e Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo a ca Estrat´gia para Carlos e Estrat´gia ´tima para Carlos ter´ a forma (y , 0, 1 − y ) e o a Pois qualquer peso na coluna 2 ativa E (x, 2) e aumenta o ganho de Luiza. Fazemos os c´lculos usandoE (1, y ) = −3y + 2 e a E (2, y ) = 4y − 2. Obtemos a estrat´gia ´tima (4/7, 0, 3/7). e o Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 122.
    Introdu¸˜o ca Equil´ ıbrio de Nash Sum´rio a Jogos de Soma Zero Soma Zero Sela e Valor do Jogo Jogos sem Soma Zero Estrat´gias Mistas e Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo a ca Estrat´gia para Carlos e Estrat´gia ´tima para Carlos ter´ a forma (y , 0, 1 − y ) e o a Pois qualquer peso na coluna 2 ativa E (x, 2) e aumenta o ganho de Luiza. Fazemos os c´lculos usandoE (1, y ) = −3y + 2 e a E (2, y ) = 4y − 2. Obtemos a estrat´gia ´tima (4/7, 0, 3/7). e o Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 123.
    Introdu¸˜o ca Equil´ ıbrio de Nash Sum´rio a Jogos de Soma Zero Soma Zero Sela e Valor do Jogo Jogos sem Soma Zero Estrat´gias Mistas e Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo a ca Estrat´gia para Carlos e Estrat´gia ´tima para Carlos ter´ a forma (y , 0, 1 − y ) e o a Pois qualquer peso na coluna 2 ativa E (x, 2) e aumenta o ganho de Luiza. Fazemos os c´lculos usandoE (1, y ) = −3y + 2 e a E (2, y ) = 4y − 2. Obtemos a estrat´gia ´tima (4/7, 0, 3/7). e o Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 124.
    Introdu¸˜o ca Equil´ ıbrio de Nash Sum´rio a Jogos de Soma Zero Soma Zero Sela e Valor do Jogo Jogos sem Soma Zero Estrat´gias Mistas e Dominˆncia e Redu¸˜o do Jogo a ca Estrat´gia para Carlos e Estrat´gia ´tima para Carlos ter´ a forma (y , 0, 1 − y ) e o a Pois qualquer peso na coluna 2 ativa E (x, 2) e aumenta o ganho de Luiza. Fazemos os c´lculos usandoE (1, y ) = −3y + 2 e a E (2, y ) = 4y − 2. Obtemos a estrat´gia ´tima (4/7, 0, 3/7). e o Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 125.
    Defini¸˜es Gerais co Sum´rio a Caso duas estrat´gias e Soma Zero Equil´ ıbrios Evolucionariamente Est´veis a Jogos sem Soma Zero Bibliografia Jogos sem soma zero, e dois jogadores Σ1 = {e1 , . . . , en } e Σ2 = {f1 , . . . , fm } estrat´gias puras. e Π(ei , fj ) = (Π1 (ei , fj ), Π2 (ei , fj )) = (aij , bij ) A = (aij ) matriz de Luiza e B = (bij ) matriz de Carlos. Se Luiza escolhe a estrat´gia mista p e Carlos escolhe q ent˜o e a o pagamento de Luiza ser´:a E (p, q) = i,j aij pi qj = pt Aq E de Carlos: F (p, q) = i,j bij pi qj = pt Bq Note que agora n˜o h´ o interesse racional de Carlos a a minimizar o pagamento de Luiza uma vez que isto n˜o a significa mais que ele estar´ aumentando seu pagamento. a Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 126.
    Defini¸˜es Gerais co Sum´rio a Caso duas estrat´gias e Soma Zero Equil´ ıbrios Evolucionariamente Est´veis a Jogos sem Soma Zero Bibliografia Jogos sem soma zero, e dois jogadores Σ1 = {e1 , . . . , en } e Σ2 = {f1 , . . . , fm } estrat´gias puras. e Π(ei , fj ) = (Π1 (ei , fj ), Π2 (ei , fj )) = (aij , bij ) A = (aij ) matriz de Luiza e B = (bij ) matriz de Carlos. Se Luiza escolhe a estrat´gia mista p e Carlos escolhe q ent˜o e a o pagamento de Luiza ser´:a E (p, q) = i,j aij pi qj = pt Aq E de Carlos: F (p, q) = i,j bij pi qj = pt Bq Note que agora n˜o h´ o interesse racional de Carlos a a minimizar o pagamento de Luiza uma vez que isto n˜o a significa mais que ele estar´ aumentando seu pagamento. a Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 127.
    Defini¸˜es Gerais co Sum´rio a Caso duas estrat´gias e Soma Zero Equil´ ıbrios Evolucionariamente Est´veis a Jogos sem Soma Zero Bibliografia Jogos sem soma zero, e dois jogadores Σ1 = {e1 , . . . , en } e Σ2 = {f1 , . . . , fm } estrat´gias puras. e Π(ei , fj ) = (Π1 (ei , fj ), Π2 (ei , fj )) = (aij , bij ) A = (aij ) matriz de Luiza e B = (bij ) matriz de Carlos. Se Luiza escolhe a estrat´gia mista p e Carlos escolhe q ent˜o e a o pagamento de Luiza ser´:a E (p, q) = i,j aij pi qj = pt Aq E de Carlos: F (p, q) = i,j bij pi qj = pt Bq Note que agora n˜o h´ o interesse racional de Carlos a a minimizar o pagamento de Luiza uma vez que isto n˜o a significa mais que ele estar´ aumentando seu pagamento. a Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 128.
    Defini¸˜es Gerais co Sum´rio a Caso duas estrat´gias e Soma Zero Equil´ ıbrios Evolucionariamente Est´veis a Jogos sem Soma Zero Bibliografia Jogos sem soma zero, e dois jogadores Σ1 = {e1 , . . . , en } e Σ2 = {f1 , . . . , fm } estrat´gias puras. e Π(ei , fj ) = (Π1 (ei , fj ), Π2 (ei , fj )) = (aij , bij ) A = (aij ) matriz de Luiza e B = (bij ) matriz de Carlos. Se Luiza escolhe a estrat´gia mista p e Carlos escolhe q ent˜o e a o pagamento de Luiza ser´:a E (p, q) = i,j aij pi qj = pt Aq E de Carlos: F (p, q) = i,j bij pi qj = pt Bq Note que agora n˜o h´ o interesse racional de Carlos a a minimizar o pagamento de Luiza uma vez que isto n˜o a significa mais que ele estar´ aumentando seu pagamento. a Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 129.
    Defini¸˜es Gerais co Sum´rio a Caso duas estrat´gias e Soma Zero Equil´ ıbrios Evolucionariamente Est´veis a Jogos sem Soma Zero Bibliografia Jogos sem soma zero, e dois jogadores Σ1 = {e1 , . . . , en } e Σ2 = {f1 , . . . , fm } estrat´gias puras. e Π(ei , fj ) = (Π1 (ei , fj ), Π2 (ei , fj )) = (aij , bij ) A = (aij ) matriz de Luiza e B = (bij ) matriz de Carlos. Se Luiza escolhe a estrat´gia mista p e Carlos escolhe q ent˜o e a o pagamento de Luiza ser´:a E (p, q) = i,j aij pi qj = pt Aq E de Carlos: F (p, q) = i,j bij pi qj = pt Bq Note que agora n˜o h´ o interesse racional de Carlos a a minimizar o pagamento de Luiza uma vez que isto n˜o a significa mais que ele estar´ aumentando seu pagamento. a Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 130.
    Defini¸˜es Gerais co Sum´rio a Caso duas estrat´gias e Soma Zero Equil´ ıbrios Evolucionariamente Est´veis a Jogos sem Soma Zero Bibliografia Jogos sem soma zero, e dois jogadores Σ1 = {e1 , . . . , en } e Σ2 = {f1 , . . . , fm } estrat´gias puras. e Π(ei , fj ) = (Π1 (ei , fj ), Π2 (ei , fj )) = (aij , bij ) A = (aij ) matriz de Luiza e B = (bij ) matriz de Carlos. Se Luiza escolhe a estrat´gia mista p e Carlos escolhe q ent˜o e a o pagamento de Luiza ser´:a E (p, q) = i,j aij pi qj = pt Aq E de Carlos: F (p, q) = i,j bij pi qj = pt Bq Note que agora n˜o h´ o interesse racional de Carlos a a minimizar o pagamento de Luiza uma vez que isto n˜o a significa mais que ele estar´ aumentando seu pagamento. a Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 131.
    Defini¸˜es Gerais co Sum´rio a Caso duas estrat´gias e Soma Zero Equil´ ıbrios Evolucionariamente Est´veis a Jogos sem Soma Zero Bibliografia Jogos sem soma zero, e dois jogadores Σ1 = {e1 , . . . , en } e Σ2 = {f1 , . . . , fm } estrat´gias puras. e Π(ei , fj ) = (Π1 (ei , fj ), Π2 (ei , fj )) = (aij , bij ) A = (aij ) matriz de Luiza e B = (bij ) matriz de Carlos. Se Luiza escolhe a estrat´gia mista p e Carlos escolhe q ent˜o e a o pagamento de Luiza ser´:a E (p, q) = i,j aij pi qj = pt Aq E de Carlos: F (p, q) = i,j bij pi qj = pt Bq Note que agora n˜o h´ o interesse racional de Carlos a a minimizar o pagamento de Luiza uma vez que isto n˜o a significa mais que ele estar´ aumentando seu pagamento. a Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 132.
    Defini¸˜es Gerais co Sum´rio a Caso duas estrat´gias e Soma Zero Equil´ ıbrios Evolucionariamente Est´veis a Jogos sem Soma Zero Bibliografia Equil´ ıbrios de Nash Para que um par de estrat´gias puras (ek , fl ) seja um perfil de e equil´ ıbrio de Nash devemos ter akl ≥ ail ∀i e bkl ≥ bkj ∀j Ent˜o para descobrirmos se existe equ´ a ıbrios de estrat´gias e puras, marcamos os maiores elementos em cada coluna de A e os maiores elementos em cada linha de B, se existir uma posi¸˜o kl em que akl e bkl estiverem marcados ent˜o (ek , fl ) ca a ser´ um equil´ a ıbrio. Claro que pode n˜o existir. a Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 133.
    Defini¸˜es Gerais co Sum´rio a Caso duas estrat´gias e Soma Zero Equil´ ıbrios Evolucionariamente Est´veis a Jogos sem Soma Zero Bibliografia Equil´ ıbrios de Nash Para que um par de estrat´gias puras (ek , fl ) seja um perfil de e equil´ ıbrio de Nash devemos ter akl ≥ ail ∀i e bkl ≥ bkj ∀j Ent˜o para descobrirmos se existe equ´ a ıbrios de estrat´gias e puras, marcamos os maiores elementos em cada coluna de A e os maiores elementos em cada linha de B, se existir uma posi¸˜o kl em que akl e bkl estiverem marcados ent˜o (ek , fl ) ca a ser´ um equil´ a ıbrio. Claro que pode n˜o existir. a Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 134.
    Defini¸˜es Gerais co Sum´rio a Caso duas estrat´gias e Soma Zero Equil´ ıbrios Evolucionariamente Est´veis a Jogos sem Soma Zero Bibliografia Equil´ ıbrios de Nash Para que um par de estrat´gias puras (ek , fl ) seja um perfil de e equil´ ıbrio de Nash devemos ter akl ≥ ail ∀i e bkl ≥ bkj ∀j Ent˜o para descobrirmos se existe equ´ a ıbrios de estrat´gias e puras, marcamos os maiores elementos em cada coluna de A e os maiores elementos em cada linha de B, se existir uma posi¸˜o kl em que akl e bkl estiverem marcados ent˜o (ek , fl ) ca a ser´ um equil´ a ıbrio. Claro que pode n˜o existir. a Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 135.
    Defini¸˜es Gerais co Sum´rio a Caso duas estrat´gias e Soma Zero Equil´ ıbrios Evolucionariamente Est´veis a Jogos sem Soma Zero Bibliografia Um Exemplo     5 3 8 2 2 0 1 3 A = 6 5 7 1 B = 3 4 4 1 (16) 7 4 6 0 5 6 8 2 Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 136.
    Defini¸˜es Gerais co Sum´rio a Caso duas estrat´gias e Soma Zero Equil´ ıbrios Evolucionariamente Est´veis a Jogos sem Soma Zero Bibliografia Um Exemplo (5, 2) (3, 0) (8, 1) (2, 3) (6, 3) (5, 4) (7, 4) (1, 1) (17) (7, 5) (4, 6) (6, 8) (0, 2) Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 137.
    Defini¸˜es Gerais co Sum´rio a Caso duas estrat´gias e Soma Zero Equil´ ıbrios Evolucionariamente Est´veis a Jogos sem Soma Zero Bibliografia Um Exemplo (5, 2) (3, 0) (8, 1) (2, 3) (6, 3) (5, 4) (7, 4) (1, 1) (18) (7, 5) (4, 6) (6, 8) (0, 2) Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 138.
    Defini¸˜es Gerais co Sum´rio a Caso duas estrat´gias e Soma Zero Equil´ ıbrios Evolucionariamente Est´veis a Jogos sem Soma Zero Bibliografia Um Exemplo (5, 2) (3, 0) (8, 1) (2, 3) (6, 3) (5, 4) (7, 4) (1, 1) (19) (7, 5) (4, 6) (6, 8) (0, 2) Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 139.
    Defini¸˜es Gerais co Sum´rio a Caso duas estrat´gias e Soma Zero Equil´ ıbrios Evolucionariamente Est´veis a Jogos sem Soma Zero Bibliografia Equil´ ıbrios na extens˜o mista a M1 = {(x, 1 − x) : x ∈ [0, 1]} e M2 = {(y , 1 − y ) : y ∈ [0, 1]}: Estrat´gias mistas. e E (x, y ) = (a11 + a22 − a12 − a21 )xy + (a12 − a22 )x + (a21 − a22 )y + a22 ´ o pagamento de Luiza. O pagamento de Carlos ´: e e F (x, y ) = (b11 + b22 − b12 − b21 )xy + (b12 − b22 )x + (b21 − b22 )y + b22 Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 140.
    Defini¸˜es Gerais co Sum´rio a Caso duas estrat´gias e Soma Zero Equil´ ıbrios Evolucionariamente Est´veis a Jogos sem Soma Zero Bibliografia Equil´ ıbrios na extens˜o mista a M1 = {(x, 1 − x) : x ∈ [0, 1]} e M2 = {(y , 1 − y ) : y ∈ [0, 1]}: Estrat´gias mistas. e E (x, y ) = (a11 + a22 − a12 − a21 )xy + (a12 − a22 )x + (a21 − a22 )y + a22 ´ o pagamento de Luiza. O pagamento de Carlos ´: e e F (x, y ) = (b11 + b22 − b12 − b21 )xy + (b12 − b22 )x + (b21 − b22 )y + b22 Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 141.
    Defini¸˜es Gerais co Sum´rio a Caso duas estrat´gias e Soma Zero Equil´ ıbrios Evolucionariamente Est´veis a Jogos sem Soma Zero Bibliografia Equil´ ıbrios na extens˜o mista a M1 = {(x, 1 − x) : x ∈ [0, 1]} e M2 = {(y , 1 − y ) : y ∈ [0, 1]}: Estrat´gias mistas. e E (x, y ) = (a11 + a22 − a12 − a21 )xy + (a12 − a22 )x + (a21 − a22 )y + a22 ´ o pagamento de Luiza. O pagamento de Carlos ´: e e F (x, y ) = (b11 + b22 − b12 − b21 )xy + (b12 − b22 )x + (b21 − b22 )y + b22 Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 142.
    Defini¸˜es Gerais co Sum´rio a Caso duas estrat´gias e Soma Zero Equil´ ıbrios Evolucionariamente Est´veis a Jogos sem Soma Zero Bibliografia Equil´ ıbrios na extens˜o mista a M1 = {(x, 1 − x) : x ∈ [0, 1]} e M2 = {(y , 1 − y ) : y ∈ [0, 1]}: Estrat´gias mistas. e E (x, y ) = (a11 + a22 − a12 − a21 )xy + (a12 − a22 )x + (a21 − a22 )y + a22 ´ o pagamento de Luiza. O pagamento de Carlos ´: e e F (x, y ) = (b11 + b22 − b12 − b21 )xy + (b12 − b22 )x + (b21 − b22 )y + b22 Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 143.
    Defini¸˜es Gerais co Sum´rio a Caso duas estrat´gias e Soma Zero Equil´ ıbrios Evolucionariamente Est´veis a Jogos sem Soma Zero Bibliografia Conjuntos dos Perf´ racionais ıs Para achar os equil´ ıbrios de Nash achamos os perf´ racionais. ıs Para Luiza: R1 = {(x, y ) : E (x, y ) = supx ∈[0,1] E (¯, y )} ¯ x E para Carlos: R2 = {(x, y ) : F (x, y ) = supy ∈[0,1] F (x, y )} ¯ ¯ Encontramos R1 ∩ R2 . Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 144.
    Defini¸˜es Gerais co Sum´rio a Caso duas estrat´gias e Soma Zero Equil´ ıbrios Evolucionariamente Est´veis a Jogos sem Soma Zero Bibliografia Conjuntos dos Perf´ racionais ıs Para achar os equil´ ıbrios de Nash achamos os perf´ racionais. ıs Para Luiza: R1 = {(x, y ) : E (x, y ) = supx ∈[0,1] E (¯, y )} ¯ x E para Carlos: R2 = {(x, y ) : F (x, y ) = supy ∈[0,1] F (x, y )} ¯ ¯ Encontramos R1 ∩ R2 . Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 145.
    Defini¸˜es Gerais co Sum´rio a Caso duas estrat´gias e Soma Zero Equil´ ıbrios Evolucionariamente Est´veis a Jogos sem Soma Zero Bibliografia Conjuntos dos Perf´ racionais ıs Para achar os equil´ ıbrios de Nash achamos os perf´ racionais. ıs Para Luiza: R1 = {(x, y ) : E (x, y ) = supx ∈[0,1] E (¯, y )} ¯ x E para Carlos: R2 = {(x, y ) : F (x, y ) = supy ∈[0,1] F (x, y )} ¯ ¯ Encontramos R1 ∩ R2 . Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 146.
    Defini¸˜es Gerais co Sum´rio a Caso duas estrat´gias e Soma Zero Equil´ ıbrios Evolucionariamente Est´veis a Jogos sem Soma Zero Bibliografia Conjuntos dos Perf´ racionais ıs Para achar os equil´ ıbrios de Nash achamos os perf´ racionais. ıs Para Luiza: R1 = {(x, y ) : E (x, y ) = supx ∈[0,1] E (¯, y )} ¯ x E para Carlos: R2 = {(x, y ) : F (x, y ) = supy ∈[0,1] F (x, y )} ¯ ¯ Encontramos R1 ∩ R2 . Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 147.
    Defini¸˜es Gerais co Sum´rio a Caso duas estrat´gias e Soma Zero Equil´ ıbrios Evolucionariamente Est´veis a Jogos sem Soma Zero Bibliografia Um exemplo da estrat´gia descrita acima e O jogo ´ descrito pela seguinte bimatrix de pagamento e (3, 2) (2, 4) (2, 3) (4, −3) Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 148.
    Defini¸˜es Gerais co Sum´rio a Caso duas estrat´gias e Soma Zero Equil´ ıbrios Evolucionariamente Est´veis a Jogos sem Soma Zero Bibliografia Pagamento de Luiza e Carlos O pagamento de Luiza ser´ a E (x, y ) = (3y − 2)x − 2y + 4 Pagamento de Carlos: F (x, y ) = (−8x + 6)y + 7x − 3 Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 149.
    Defini¸˜es Gerais co Sum´rio a Caso duas estrat´gias e Soma Zero Equil´ ıbrios Evolucionariamente Est´veis a Jogos sem Soma Zero Bibliografia Pagamento de Luiza e Carlos O pagamento de Luiza ser´ a E (x, y ) = (3y − 2)x − 2y + 4 Pagamento de Carlos: F (x, y ) = (−8x + 6)y + 7x − 3 Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 150.
    Defini¸˜es Gerais co Sum´rio a Caso duas estrat´gias e Soma Zero Equil´ ıbrios Evolucionariamente Est´veis a Jogos sem Soma Zero Bibliografia Pagamento de Luiza e Carlos O pagamento de Luiza ser´ a E (x, y ) = (3y − 2)x − 2y + 4 Pagamento de Carlos: F (x, y ) = (−8x + 6)y + 7x − 3 Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 151.
    Defini¸˜es Gerais co Sum´rio a Caso duas estrat´gias e Soma Zero Equil´ ıbrios Evolucionariamente Est´veis a Jogos sem Soma Zero Bibliografia Pagamento de Luiza e Carlos O pagamento de Luiza ser´ a E (x, y ) = (3y − 2)x − 2y + 4 Pagamento de Carlos: F (x, y ) = (−8x + 6)y + 7x − 3 Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 152.
    Defini¸˜es Gerais co Sum´rio a Caso duas estrat´gias e Soma Zero Equil´ ıbrios Evolucionariamente Est´veis a Jogos sem Soma Zero Bibliografia Conjuntos R1 e R2 1 R2 y R1 2/3 x 3/4 1 (3/4, 1/4) e (2/3, 1/3) ´ equil´ e ıbrios de Nash. Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 153.
    Defini¸˜es Gerais co Sum´rio a Caso duas estrat´gias e Soma Zero Equil´ ıbrios Evolucionariamente Est´veis a Jogos sem Soma Zero Bibliografia Jogo do Cruzamento Neste Jogo Carlos e Luiza encontram-se num cruzamento. Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 154.
    Defini¸˜es Gerais co Sum´rio a Caso duas estrat´gias e Soma Zero Equil´ ıbrios Evolucionariamente Est´veis a Jogos sem Soma Zero Bibliografia As Matrizes de Pagamentos −t2 /2 − −t2 −t1 /2 − 0 A= eB= 0 −t2 /2 − δ −t1 −t1 /2 − δ Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 155.
    Defini¸˜es Gerais co Sum´rio a Caso duas estrat´gias e Soma Zero Equil´ ıbrios Evolucionariamente Est´veis a Jogos sem Soma Zero Bibliografia As Estrat´gias e Cada um pode esperar (E) e prosseguir (P). t1 ´ o tempo para Luiza completar a convers˜o. e a t2 ´ o tempo pa Carlos completar a convers˜o. e a atraso devido a m´tua espera. u δ atraso devido ao m´tuo avan¸o. u c Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 156.
    Defini¸˜es Gerais co Sum´rio a Caso duas estrat´gias e Soma Zero Equil´ ıbrios Evolucionariamente Est´veis a Jogos sem Soma Zero Bibliografia As Estrat´gias e Cada um pode esperar (E) e prosseguir (P). t1 ´ o tempo para Luiza completar a convers˜o. e a t2 ´ o tempo pa Carlos completar a convers˜o. e a atraso devido a m´tua espera. u δ atraso devido ao m´tuo avan¸o. u c Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 157.
    Defini¸˜es Gerais co Sum´rio a Caso duas estrat´gias e Soma Zero Equil´ ıbrios Evolucionariamente Est´veis a Jogos sem Soma Zero Bibliografia As Estrat´gias e Cada um pode esperar (E) e prosseguir (P). t1 ´ o tempo para Luiza completar a convers˜o. e a t2 ´ o tempo pa Carlos completar a convers˜o. e a atraso devido a m´tua espera. u δ atraso devido ao m´tuo avan¸o. u c Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 158.
    Defini¸˜es Gerais co Sum´rio a Caso duas estrat´gias e Soma Zero Equil´ ıbrios Evolucionariamente Est´veis a Jogos sem Soma Zero Bibliografia As Estrat´gias e Cada um pode esperar (E) e prosseguir (P). t1 ´ o tempo para Luiza completar a convers˜o. e a t2 ´ o tempo pa Carlos completar a convers˜o. e a atraso devido a m´tua espera. u δ atraso devido ao m´tuo avan¸o. u c Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 159.
    Defini¸˜es Gerais co Sum´rio a Caso duas estrat´gias e Soma Zero Equil´ ıbrios Evolucionariamente Est´veis a Jogos sem Soma Zero Bibliografia As Estrat´gias e Cada um pode esperar (E) e prosseguir (P). t1 ´ o tempo para Luiza completar a convers˜o. e a t2 ´ o tempo pa Carlos completar a convers˜o. e a atraso devido a m´tua espera. u δ atraso devido ao m´tuo avan¸o. u c Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 160.
    Defini¸˜es Gerais co Sum´rio a Caso duas estrat´gias e Soma Zero Equil´ ıbrios Evolucionariamente Est´veis a Jogos sem Soma Zero Bibliografia F´rmula dos pagamentos dos jogadores o E (x, y ) = (−( + δ)y + (δ − t2 /2))x + (t2 /2 + δ)y − t2 /2 − δ F (x, y ) = (−( + δ)x + (δ − t1 /2))y + (t1 /2 + δ)x − t1 /2 − δ Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 161.
    Defini¸˜es Gerais co Sum´rio a Caso duas estrat´gias e Soma Zero Equil´ ıbrios Evolucionariamente Est´veis a Jogos sem Soma Zero Bibliografia F´rmula dos pagamentos dos jogadores o E (x, y ) = (−( + δ)y + (δ − t2 /2))x + (t2 /2 + δ)y − t2 /2 − δ F (x, y ) = (−( + δ)x + (δ − t1 /2))y + (t1 /2 + δ)x − t1 /2 − δ Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 162.
    Defini¸˜es Gerais co Sum´rio a Caso duas estrat´gias e Soma Zero Equil´ ıbrios Evolucionariamente Est´veis a Jogos sem Soma Zero Bibliografia Representa¸˜o Gr´fica de R1 e R2 ca a 1 R2 y θ2 R1 x θ1 1 Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 163.
    Defini¸˜es Gerais co Sum´rio a Caso duas estrat´gias e Soma Zero Equil´ ıbrios Evolucionariamente Est´veis a Jogos sem Soma Zero Bibliografia O Jogo Hawk-Dove Dois le˜es competem pela posse de territ´rio. Se dois le˜es se o o o encontram numa disputa cada um deles pode agir de duas maneiras: comportamento agressivo (Hawk), ou ele apenas ruge amea¸adoramente mas foge se vier um ataque (Dove). Digamos c que o le˜o Jubinha encontra-se com o Sans˜o e iniciam a a a competi¸˜o. Se Jubinha agir como Hawk e Sans˜o como Dove, ca a Jubinha ficar´ com o territ´rio e ganhar´ ρ pontos. Se Sans˜o a o a a reagir, ou seja, agir com Hawk tamb´m, a´ haver´ luta com e ı a chances iguais de ganho para cada um dos lados. O lado ganhador receber´ ρ e o perdedor perder´ C . O valor esperado de ganho de a a Jubinha ´ ρ/2 − C /2. Quando Jubinha agir como dove, n˜o ganha e a nada se Sans˜o for Hawk (ele foge) e ganhar´ metade das disputas a a por rugidos se Sans˜o for Dove. a Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 164.
    Defini¸˜es Gerais co Sum´rio a Caso duas estrat´gias e Soma Zero Equil´ ıbrios Evolucionariamente Est´veis a Jogos sem Soma Zero Bibliografia As matrizes deste Jogo 1/2(ρ − C ) ρ 1/2(ρ − C ) 0 A= eB= (20) 0 1/2ρ ρ 1/2ρ Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 165.
    Defini¸˜es Gerais co Sum´rio a Caso duas estrat´gias e Soma Zero Equil´ ıbrios Evolucionariamente Est´veis a Jogos sem Soma Zero Bibliografia Fun¸˜es de pagamentos co C ρ ρ ρ E (x, y ) = (− y + )x − y + (21) 2 2 2 2 C ρ ρ ρ F (x, y ) = (− x + )y − x + (22) 2 2 2 2 Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 166.
    Defini¸˜es Gerais co Sum´rio a Caso duas estrat´gias e Soma Zero Equil´ ıbrios Evolucionariamente Est´veis a Jogos sem Soma Zero Bibliografia Identifica¸˜o dos pontos de equil´ ca ıbrio y R2 1 ρ C R1 0 x ρ 0 C 1 Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 167.
    Defini¸˜es Gerais co Sum´rio a Caso duas estrat´gias e Soma Zero Equil´ ıbrios Evolucionariamente Est´veis a Jogos sem Soma Zero Bibliografia Jogo Populacional Um jogo em que A = B t como o jogo Hawk-Dove ´ chamado e de Jogo Populacional. Neste caso, o jogo ´ sim´trico e n˜o ´ importante quem tem e e a e as linhas ou colunas. A id´ia ´ que este jogo ocorra entre os elementos de uma e e popula¸˜o, constantemente e de forma aleat´ria. ca o A id´ia do jogo populacional foi introduzida por e Maynard-Smith. Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 168.
    Defini¸˜es Gerais co Sum´rio a Caso duas estrat´gias e Soma Zero Equil´ ıbrios Evolucionariamente Est´veis a Jogos sem Soma Zero Bibliografia Jogo Populacional Um jogo em que A = B t como o jogo Hawk-Dove ´ chamado e de Jogo Populacional. Neste caso, o jogo ´ sim´trico e n˜o ´ importante quem tem e e a e as linhas ou colunas. A id´ia ´ que este jogo ocorra entre os elementos de uma e e popula¸˜o, constantemente e de forma aleat´ria. ca o A id´ia do jogo populacional foi introduzida por e Maynard-Smith. Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 169.
    Defini¸˜es Gerais co Sum´rio a Caso duas estrat´gias e Soma Zero Equil´ ıbrios Evolucionariamente Est´veis a Jogos sem Soma Zero Bibliografia Jogo Populacional Um jogo em que A = B t como o jogo Hawk-Dove ´ chamado e de Jogo Populacional. Neste caso, o jogo ´ sim´trico e n˜o ´ importante quem tem e e a e as linhas ou colunas. A id´ia ´ que este jogo ocorra entre os elementos de uma e e popula¸˜o, constantemente e de forma aleat´ria. ca o A id´ia do jogo populacional foi introduzida por e Maynard-Smith. Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 170.
    Defini¸˜es Gerais co Sum´rio a Caso duas estrat´gias e Soma Zero Equil´ ıbrios Evolucionariamente Est´veis a Jogos sem Soma Zero Bibliografia Jogo Populacional Um jogo em que A = B t como o jogo Hawk-Dove ´ chamado e de Jogo Populacional. Neste caso, o jogo ´ sim´trico e n˜o ´ importante quem tem e e a e as linhas ou colunas. A id´ia ´ que este jogo ocorra entre os elementos de uma e e popula¸˜o, constantemente e de forma aleat´ria. ca o A id´ia do jogo populacional foi introduzida por e Maynard-Smith. Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 171.
    Defini¸˜es Gerais co Sum´rio a Caso duas estrat´gias e Soma Zero Equil´ ıbrios Evolucionariamente Est´veis a Jogos sem Soma Zero Bibliografia Escolha dos equil´ ıbrios de Nash Em alguns jogos podem ter muitos equil´ ıbrios de Nash. Se estes equilibrios d˜o o mesmo pagamento para os jogadores a e podem ser alternados, s˜o solu¸˜es de Nash do Jogo. a co Se isto n˜o acontecer s˜o necess´rios outros crit´rios para a a a e escolha de um equil´ ıbrio. No caso de jogos populacionais, s˜o os equilibrios a evolucion´riamente est´veis. a a Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 172.
    Defini¸˜es Gerais co Sum´rio a Caso duas estrat´gias e Soma Zero Equil´ ıbrios Evolucionariamente Est´veis a Jogos sem Soma Zero Bibliografia Escolha dos equil´ ıbrios de Nash Em alguns jogos podem ter muitos equil´ ıbrios de Nash. Se estes equilibrios d˜o o mesmo pagamento para os jogadores a e podem ser alternados, s˜o solu¸˜es de Nash do Jogo. a co Se isto n˜o acontecer s˜o necess´rios outros crit´rios para a a a e escolha de um equil´ ıbrio. No caso de jogos populacionais, s˜o os equilibrios a evolucion´riamente est´veis. a a Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 173.
    Defini¸˜es Gerais co Sum´rio a Caso duas estrat´gias e Soma Zero Equil´ ıbrios Evolucionariamente Est´veis a Jogos sem Soma Zero Bibliografia Escolha dos equil´ ıbrios de Nash Em alguns jogos podem ter muitos equil´ ıbrios de Nash. Se estes equilibrios d˜o o mesmo pagamento para os jogadores a e podem ser alternados, s˜o solu¸˜es de Nash do Jogo. a co Se isto n˜o acontecer s˜o necess´rios outros crit´rios para a a a e escolha de um equil´ ıbrio. No caso de jogos populacionais, s˜o os equilibrios a evolucion´riamente est´veis. a a Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 174.
    Defini¸˜es Gerais co Sum´rio a Caso duas estrat´gias e Soma Zero Equil´ ıbrios Evolucionariamente Est´veis a Jogos sem Soma Zero Bibliografia Escolha dos equil´ ıbrios de Nash Em alguns jogos podem ter muitos equil´ ıbrios de Nash. Se estes equilibrios d˜o o mesmo pagamento para os jogadores a e podem ser alternados, s˜o solu¸˜es de Nash do Jogo. a co Se isto n˜o acontecer s˜o necess´rios outros crit´rios para a a a e escolha de um equil´ ıbrio. No caso de jogos populacionais, s˜o os equilibrios a evolucion´riamente est´veis. a a Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 175.
    Defini¸˜es Gerais co Sum´rio a Caso duas estrat´gias e Soma Zero Equil´ ıbrios Evolucionariamente Est´veis a Jogos sem Soma Zero Bibliografia Estrat´gias n˜o invad´ e a ıveis Por causa da simetria de um jogo populacional s´ o consideramos uma fun¸˜o de pagamento. ca No caso H-D: E (x, y ) = (− C y + ρ )x − ρ y + ρ . 2 2 2 2 Uma estrat´gia x ∗ ´ n˜o invad´ e e a ıvel se: E (x ∗ , x ∗ ) ≥ E (y , x ∗ ) para todo y ∈ [0, 1] E (x ∗ , x ∗ ) = E (y , x ∗ ) ent˜o E (x ∗ , y ) > E (y , y ) a Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 176.
    Defini¸˜es Gerais co Sum´rio a Caso duas estrat´gias e Soma Zero Equil´ ıbrios Evolucionariamente Est´veis a Jogos sem Soma Zero Bibliografia Estrat´gias n˜o invad´ e a ıveis Por causa da simetria de um jogo populacional s´ o consideramos uma fun¸˜o de pagamento. ca No caso H-D: E (x, y ) = (− C y + ρ )x − ρ y + ρ . 2 2 2 2 Uma estrat´gia x ∗ ´ n˜o invad´ e e a ıvel se: E (x ∗ , x ∗ ) ≥ E (y , x ∗ ) para todo y ∈ [0, 1] E (x ∗ , x ∗ ) = E (y , x ∗ ) ent˜o E (x ∗ , y ) > E (y , y ) a Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 177.
    Defini¸˜es Gerais co Sum´rio a Caso duas estrat´gias e Soma Zero Equil´ ıbrios Evolucionariamente Est´veis a Jogos sem Soma Zero Bibliografia Estrat´gias n˜o invad´ e a ıveis Por causa da simetria de um jogo populacional s´ o consideramos uma fun¸˜o de pagamento. ca No caso H-D: E (x, y ) = (− C y + ρ )x − ρ y + ρ . 2 2 2 2 Uma estrat´gia x ∗ ´ n˜o invad´ e e a ıvel se: E (x ∗ , x ∗ ) ≥ E (y , x ∗ ) para todo y ∈ [0, 1] E (x ∗ , x ∗ ) = E (y , x ∗ ) ent˜o E (x ∗ , y ) > E (y , y ) a Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 178.
    Defini¸˜es Gerais co Sum´rio a Caso duas estrat´gias e Soma Zero Equil´ ıbrios Evolucionariamente Est´veis a Jogos sem Soma Zero Bibliografia Estrat´gias n˜o invad´ e a ıveis Por causa da simetria de um jogo populacional s´ o consideramos uma fun¸˜o de pagamento. ca No caso H-D: E (x, y ) = (− C y + ρ )x − ρ y + ρ . 2 2 2 2 Uma estrat´gia x ∗ ´ n˜o invad´ e e a ıvel se: E (x ∗ , x ∗ ) ≥ E (y , x ∗ ) para todo y ∈ [0, 1] E (x ∗ , x ∗ ) = E (y , x ∗ ) ent˜o E (x ∗ , y ) > E (y , y ) a Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 179.
    Defini¸˜es Gerais co Sum´rio a Caso duas estrat´gias e Soma Zero Equil´ ıbrios Evolucionariamente Est´veis a Jogos sem Soma Zero Bibliografia Estrat´gias n˜o invad´ e a ıveis Por causa da simetria de um jogo populacional s´ o consideramos uma fun¸˜o de pagamento. ca No caso H-D: E (x, y ) = (− C y + ρ )x − ρ y + ρ . 2 2 2 2 Uma estrat´gia x ∗ ´ n˜o invad´ e e a ıvel se: E (x ∗ , x ∗ ) ≥ E (y , x ∗ ) para todo y ∈ [0, 1] E (x ∗ , x ∗ ) = E (y , x ∗ ) ent˜o E (x ∗ , y ) > E (y , y ) a Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 180.
    Defini¸˜es Gerais co Sum´rio a Caso duas estrat´gias e Soma Zero Equil´ ıbrios Evolucionariamente Est´veis a Jogos sem Soma Zero Bibliografia Interpreta¸˜o da estrat´gia n˜o invad´ ca e a ıvel Se a maioria da popula¸˜o usa a estrat´gia x ∗ e um invasor da ca e esp´cie usa a estrat´gia y ent˜o o ganho do invasor contra um e e a elemento que usa a estrat´gia da maioria x ∗ n˜o ser´ maior que o e a a ganho de algu´m com a estrat´gia comum x e e ∗ . Ainda que o invasor logre igualar o ganho contra x ∗ , contra outro invasor ele sairia perdendo. Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 181.
    Defini¸˜es Gerais co Sum´rio a Caso duas estrat´gias e Soma Zero Equil´ ıbrios Evolucionariamente Est´veis a Jogos sem Soma Zero Bibliografia Equil´ ıbrio evolucionariamente est´vel no Hawk-Dove a (x ∗ , x ∗ ) ´ um equil´ e ıbrio de Nash. Chamaremos este equil´ ıbrio de evolucionariamente est´veis. a No jogo Hawk-Dove o par (ρ/C , ρ/C ) ´ um equil´ e ıbrio evolucionariamente est´vel. a Este equil´ ıbrio tem uma caracteriza¸˜o dinˆmica. ca a Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 182.
    Defini¸˜es Gerais co Sum´rio a Caso duas estrat´gias e Soma Zero Equil´ ıbrios Evolucionariamente Est´veis a Jogos sem Soma Zero Bibliografia Equil´ ıbrio evolucionariamente est´vel no Hawk-Dove a (x ∗ , x ∗ ) ´ um equil´ e ıbrio de Nash. Chamaremos este equil´ ıbrio de evolucionariamente est´veis. a No jogo Hawk-Dove o par (ρ/C , ρ/C ) ´ um equil´ e ıbrio evolucionariamente est´vel. a Este equil´ ıbrio tem uma caracteriza¸˜o dinˆmica. ca a Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 183.
    Defini¸˜es Gerais co Sum´rio a Caso duas estrat´gias e Soma Zero Equil´ ıbrios Evolucionariamente Est´veis a Jogos sem Soma Zero Bibliografia Equil´ ıbrio evolucionariamente est´vel no Hawk-Dove a (x ∗ , x ∗ ) ´ um equil´ e ıbrio de Nash. Chamaremos este equil´ ıbrio de evolucionariamente est´veis. a No jogo Hawk-Dove o par (ρ/C , ρ/C ) ´ um equil´ e ıbrio evolucionariamente est´vel. a Este equil´ ıbrio tem uma caracteriza¸˜o dinˆmica. ca a Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 184.
    Defini¸˜es Gerais co Sum´rio a Caso duas estrat´gias e Soma Zero Equil´ ıbrios Evolucionariamente Est´veis a Jogos sem Soma Zero Bibliografia Equa¸˜o do replicador ca Equa¸˜o geral do replicador para jogo populacional n × n. ca xi (t) = xi (t)(E (i, x) − E (x, x)) ˙ xi (t) = ei Ax − xAx ˙ Equil´ ıbrios assint´ticamente est´veis d˜o equil´ o a a ıbrios evolucionariamente est´veis. a Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 185.
    Defini¸˜es Gerais co Sum´rio a Caso duas estrat´gias e Soma Zero Equil´ ıbrios Evolucionariamente Est´veis a Jogos sem Soma Zero Bibliografia Equa¸˜o do replicador ca Equa¸˜o geral do replicador para jogo populacional n × n. ca xi (t) = xi (t)(E (i, x) − E (x, x)) ˙ xi (t) = ei Ax − xAx ˙ Equil´ ıbrios assint´ticamente est´veis d˜o equil´ o a a ıbrios evolucionariamente est´veis. a Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 186.
    Defini¸˜es Gerais co Sum´rio a Caso duas estrat´gias e Soma Zero Equil´ ıbrios Evolucionariamente Est´veis a Jogos sem Soma Zero Bibliografia Equa¸˜o do replicador ca Equa¸˜o geral do replicador para jogo populacional n × n. ca xi (t) = xi (t)(E (i, x) − E (x, x)) ˙ xi (t) = ei Ax − xAx ˙ Equil´ ıbrios assint´ticamente est´veis d˜o equil´ o a a ıbrios evolucionariamente est´veis. a Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 187.
    Defini¸˜es Gerais co Sum´rio a Caso duas estrat´gias e Soma Zero Equil´ ıbrios Evolucionariamente Est´veis a Jogos sem Soma Zero Bibliografia Equa¸˜o do replicador ca Equa¸˜o geral do replicador para jogo populacional n × n. ca xi (t) = xi (t)(E (i, x) − E (x, x)) ˙ xi (t) = ei Ax − xAx ˙ Equil´ ıbrios assint´ticamente est´veis d˜o equil´ o a a ıbrios evolucionariamente est´veis. a Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 188.
    Defini¸˜es Gerais co Sum´rio a Caso duas estrat´gias e Soma Zero Equil´ ıbrios Evolucionariamente Est´veis a Jogos sem Soma Zero Bibliografia Exemplo do Hawk-Dove Neste caso s´ temos duas estrat´gias e a equa¸˜o do o e ca Replicador se reduz a x = x(E (1, x) − E (x, x)) ou ˙ x = x (Cx 2 − (ρ + C )x + ρ) = F (x) ˙ 2 Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 189.
    Defini¸˜es Gerais co Sum´rio a Caso duas estrat´gias e Soma Zero Equil´ ıbrios Evolucionariamente Est´veis a Jogos sem Soma Zero Bibliografia Exemplo do Hawk-Dove Neste caso s´ temos duas estrat´gias e a equa¸˜o do o e ca Replicador se reduz a x = x(E (1, x) − E (x, x)) ou ˙ x = x (Cx 2 − (ρ + C )x + ρ) = F (x) ˙ 2 Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 190.
    Defini¸˜es Gerais co Sum´rio a Caso duas estrat´gias e Soma Zero Equil´ ıbrios Evolucionariamente Est´veis a Jogos sem Soma Zero Bibliografia Exemplo do Hawk-Dove Neste caso s´ temos duas estrat´gias e a equa¸˜o do o e ca Replicador se reduz a x = x(E (1, x) − E (x, x)) ou ˙ x = x (Cx 2 − (ρ + C )x + ρ) = F (x) ˙ 2 Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 191.
    Defini¸˜es Gerais co Sum´rio a Caso duas estrat´gias e Soma Zero Equil´ ıbrios Evolucionariamente Est´veis a Jogos sem Soma Zero Bibliografia Determinando os pontos de equil´ ıbrios est´veis a + 0 ρ/C 1 − Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 192.
    Defini¸˜es Gerais co Sum´rio a Caso duas estrat´gias e Soma Zero Equil´ ıbrios Evolucionariamente Est´veis a Jogos sem Soma Zero Bibliografia Bibliografia Peter Morris Introduction to Game Theory - Springer Verlag, 1994. Martin J. Osborne e Ariel Rubinstein A Course in Game Theory - MIT Press, 1994. Michael Mesterton-Gibbons An Introduction to Game-Theoretic Modelling second ed. AMS, 2001. Saul Stahl A Gentle Introduction to Game Theory AMS, 1999. Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos
  • 193.
    Defini¸˜es Gerais co Sum´rio a Caso duas estrat´gias e Soma Zero Equil´ ıbrios Evolucionariamente Est´veis a Jogos sem Soma Zero Bibliografia Mais referˆncias e J Maynard Smith Evolution and the Theory of Games CUP, 1974. J.von Neumann e O. Morgenstern Theory of Games and Economic Behavior J. Willey Sons, 1944. J. Harsanyi e R. Selten A General Theory of Equilibrium Selection in Games MIT Press, 1988. Pedro A Tonelli Teoria dos Jogos