Разделы презентаций


Принятие решений в условиях неопределенности

Содержание

Лекцию читает к.т.н., профессор БОБРОВА ЛЮДМИЛА ВЛАДИМИРОВНАlvbobr@mail.ru

Слайды и текст этой презентации

Слайд 1
ИНФОРМАЦИОННО-АНАЛИТИЧЕСКИЕ ТЕХНОЛОГИИ В

ГОСУДАРСТВЕННОМ

И МУНИЦИПАЛЬНОМ УПРАВЛЕНИИ

Лекция 3

ИНФОРМАЦИОННО-АНАЛИТИЧЕСКИЕ ТЕХНОЛОГИИ        В ГОСУДАРСТВЕННОМ

Слайд 2
Лекцию читает
к.т.н., профессор



БОБРОВА
ЛЮДМИЛА ВЛАДИМИРОВНА

lvbobr@mail.ru

Лекцию читает    к.т.н., профессор

Слайд 33. ПРИНЯТИЕ РЕШЕНИЙ В УСЛОВИЯХ НЕОПРЕДЕЛЕННОСТИ

3. ПРИНЯТИЕ РЕШЕНИЙ В УСЛОВИЯХ НЕОПРЕДЕЛЕННОСТИ

Слайд 4Пример 1
Предположим, что инвестор намерен приобрести сроком на 1

год один из 4 видов ценных бумаг:
ГО -

государственные облигации с купонной ставкой 8% годовых,

ГФ – корпоративные ценные бумаги (голубые фишки),
инвестиционные проекты 1 и 2, все доходы которых поступят в конце года.

Пример 1 Предположим, что инвестор намерен приобрести сроком на 1 год один из 4 видов ценных бумаг:

Слайд 5Доходность инвестора зависит от состояния экономики в конце года.


А1
А2
А3
А4
А5
Если

инвестор в начале года вкладывает все средства в корпоративные ценные

бумаги в (ГФ), а в конце года ожидается незначительный спад экономики, то он может рассчитывать на доходность 10 %.
Доходность инвестора зависит от состояния экономики в конце года. А1А2А3А4А5Если инвестор в начале года вкладывает все средства

Слайд 6

Рассмотрим случай полной неопределенности.

Такое предположение является неблагоприятным для принятия

решения об инвестировании.

Рассмотрим случай полной неопределенности. 	Такое предположение является неблагоприятным для принятия решения об инвестировании.

Слайд 73.1. Критерий Вальда V (крайнего пессимизма)
Если руководствоваться этим критерием,

то при выборе финансовой операции инвестору надо рассчитывать на самый

“худший“ ее исход.



Это метод крайней осторожности - МАКСИМИН



Оценкой стратегии i является число

(1)

Оптимальная по данному критерию стратегия i* находится из условия

(2)

3.1. Критерий Вальда V (крайнего пессимизма) 	Если руководствоваться этим критерием, то при выборе финансовой операции инвестору надо

Слайд 8Рассматривая финансовую операцию Fi, ЛПР считает, что на самом деле

ситуация для него складывается самая плохая, т.е. приносящая наименьшую доходность.



Поэтому выбирает минимальное значение в строке i ( гарантированную доходность по каждой ЦБ)
Рассматривая финансовую операцию Fi, ЛПР считает, что на самом деле ситуация для него складывается самая плохая, т.е.

Слайд 9



8
8
-3
-2
min

88-3-2min

Слайд 10



8
8
-3
-2
min
maxmin
8
Затем он выбирает финансовую операцию Fk

с наибольшим ai т.е. наибольшую гарантированную доходность
Нужно

покупать ГО или ГФ
88-3-2minmaxmin8	Затем он выбирает финансовую операцию Fk       с наибольшим ai т.е.

Слайд 11 Критерий Лапласа L основан на гипотезе равновероятности и содержательно может

быть сформулирован следующим образом: «поскольку мы ничего не знаем о

состояниях среды, их надо считать равновероятными».
Иногда этот принцип называется также принципом недостаточного основания.
При принятии данной гипотезы в качестве оценки стратегии i надо брать соответствующий ей средний выигрыш, то есть

3.2. Критерий Лапласа L


Оптимальная по данному критерию стратегия L0 находится из условия


(3)

(4)

Критерий Лапласа L основан на гипотезе равновероятности и содержательно может быть сформулирован следующим образом: «поскольку мы ничего

Слайд 121. Находим средние значения доходностей для каждой бумаги
Средние значения
8
9,5
9,4
12
Оптимальная по

данному критерию стратегия находится из условия

Нужно инвестировать в Проект 2

1. Находим средние значения доходностей для каждой бумагиСредние значения89,59,412	Оптимальная по данному критерию стратегия находится из условияНужно инвестировать

Слайд 133.3. Критерий Гурвица G
Критерий Гурвица G связан с введением числа

0≤ α≤1,


называемого "показателем пессимизма-оптимизма".
Гипотеза о поведении среды состоит в том, что наихудший вариант реализуется с вероятностью α, а наилучший - с вероятностью 1-α. Тогда оценкой стратегии i является число


(5)

а оптимальная стратегия i* находится из условия


(6)

При α=1 данный критерий превращается в критерий крайнего пессимизма (то есть в критерий Вальда), а при α=0 - в критерий крайнего оптимизма.
Сложность при использовании критерия Гурвица - назначение показателя пессимизма.

3.3. Критерий Гурвица G	Критерий Гурвица G связан с введением числа

Слайд 14Возьмем коэффициент «пессимизма-оптимизма» равным 0,5.
Для ГО

Возьмем коэффициент «пессимизма-оптимизма» равным 0,5.Для ГО

Слайд 15Для ГО
Для ГФ

Для ГОДля ГФ

Слайд 16Для ГО
Для ГФ
Для Проекта 1

Для ГОДля ГФДля Проекта 1

Слайд 17Для ГО
Для ГФ
Для Проекта 1
Для Проекта 2

Для ГОДля ГФДля Проекта 1Для Проекта 2

Слайд 18Для ГО
Для ГФ
Для Проекта 1
Для Проекта 2
Выбираем максимальное значение критерия:
Нужно

инвестировать в Проект 2

Для ГОДля ГФДля Проекта 1Для Проекта 2Выбираем максимальное значение критерия:Нужно инвестировать в Проект 2

Слайд 19Пример 2
При работе ЭВМ необходимо периодически приостанавливать обработку информации и

проверять ЭВМ на наличие в ней вирусов. Это ведет к

экономическим издержкам.

Если же вирус не будет вовремя обнаружен, возможна потеря части информации, что приведёт к ещё большим убыткам.

Варианты решения таковы: Е1 – полная проверка; Е2 – минимальная проверка; Е3 – отказ от проверки.

ЭВМ может находиться в следующих состояниях:
F1 – вирус отсутствует; F2 – вирус есть, но он не успел повредить информацию; F3 – есть файлы, нуждающиеся в восстановлении.

Пример 2	При работе ЭВМ необходимо периодически приостанавливать обработку информации и проверять ЭВМ на наличие в ней вирусов.

Слайд 20Пример 2
Затраты на поиск вируса и его ликвидацию, а также

затраты, связанные с восстановлением информации приведены в таблице.

Пример 2	Затраты на поиск вируса и его ликвидацию, а также затраты, связанные с восстановлением информации приведены в

Слайд 21Решение
Проведем расчеты с использованием критериев Вальда, Лапласа, Гурвица.
1.Стратегия проверки Е1
Критерий

Лапласа:
(3)
(4)

Решение	Проведем расчеты с использованием критериев Вальда, Лапласа, Гурвица.1.Стратегия проверки Е1Критерий Лапласа:(3)(4)

Слайд 22Решение


Решение

Слайд 25Решение
2. Стратегия проверки Е2
Критерий Вальда:
(1)
(2)



Решение2. Стратегия проверки Е2Критерий Вальда:(1)(2)

Слайд 27Решение
2. Стратегия проверки Е2
Критерий Гурвица:
(5)
(6)





Решение2. Стратегия проверки Е2Критерий Гурвица:(5)(6)

Слайд 353. Стратегия проверки Е3
Критерий Гурвица:





Самостоятельная работа 4
Варианты ответов:
A. 0

B. -25

С. -32 D. -8
3. Стратегия проверки Е3Критерий Гурвица:Самостоятельная работа 4Варианты ответов:A. 0       B. -25

Слайд 413.4. ПРИНЯТИЕ РЕШЕНИЙ В УСЛОВИЯХ РИСКА
Рассмотрим следующее определение риска финансовой

операции. Для каждого столбца матрицы доходностей найдем наибольший элемент:
Матрица доходностей

Аj

- состояния рынка

Fi – финансовые операции

qij – доходность финансовых операций

Риск финансовой операции Fi определим равенством

3.4. ПРИНЯТИЕ РЕШЕНИЙ В УСЛОВИЯХ РИСКА	Рассмотрим следующее определение риска финансовой операции. Для каждого столбца матрицы доходностей найдем

Слайд 42Матрица R = (rij) называется матрицей рисков

Матрица R = (rij) называется матрицей рисков

Слайд 43Пример 3
Инвестор рассматривает несколько возможных финансовых операций

Fi, i = 1, ..., m. Их доходность зависит от

состояния экономики А1, …, Аn. Если на рынке сложилась ситуация Аj, а инвестор выбрал финансовую операцию Fi, то он получит доход qij.

Для каждого состояния экономики найдем наибольшую доходность т.е. для каждого столбца матрицы доходностей найдем наибольший элемент.

Пример 3   Инвестор рассматривает несколько возможных финансовых операций Fi, i = 1, ..., m. Их

Слайд 44Mатрица рисков:
4 2

4

7 18

0 0 3 6,5 18

15 4 1 1 7

14 1 0 0 0

Mатрица рисков: 4       2       4

Слайд 453.5. Критерий Сэвиджа (минимального риска)
Рассматривая решение о

выборе финансовой операции Fi, Лицо Принимающее Решение (ЛПР) предполагает, что

на самом деле на рынке складывается ситуация максимального риска





Находим в матрице рисков максимальное значение по строкам (для всех проектов)

3.5. Критерий Сэвиджа (минимального риска)  Рассматривая решение о выборе финансовой операции Fi, Лицо Принимающее Решение (ЛПР)

Слайд 46ЛПР выберет финансовую операцию Fs с наименьшим риском hi

ЛПР выберет финансовую операцию Fs с наименьшим риском hi

Слайд 47Пример 4
Рудное месторождение разведано редкой сетью

скважин.
В связи с дефицитностью сырья необходимо

принять решение о мощности рудника, не ожидания окончания детальной разведки.

Разведанные запасы месторождения (точнее, их математическое ожидание) составляют 40 млн. тонн. Реальные запасы сырья могут составлять от 20 до 80 млн. тонн.

Поэтому рассматривают 5 возможных вариантов запасов: 20, 30, 40, 60 и 80 млн. тонн (соответственно, П1 – П5 состояния природы).

Пример 4    Рудное месторождение разведано редкой сетью скважин.    В связи с

Слайд 48 Также рассматриваются 4 варианта строительства рудника: мощностью 2,3, 4

или 5 тыс. тонн (соответственно, стратегии А1 – А5).

Для каждого

варианта мощности при рассматриваемых состояниях природы (вариантов запасов месторождения) подсчитаны возможные значения суммарной приведенной прибыли (отрицательные значения прибыли показывают, что в связи с неподтверждением запасов и большими капиталовложениями эксплуатация месторождения убыточна).
Также рассматриваются 4 варианта строительства рудника: мощностью 2,3, 4 или 5 тыс. тонн (соответственно, стратегии А1

Слайд 49 Для принятия окончательного решения о мощности рудника требуется рассчитать критерии

Вальда, Сэвиджа, Лапласа, Гурвица и среднего выигрыша.









р1

= 0,12; р2 = 0,25; р3 = 0,3; р4 = 0,25; р5 =0,8.

Для критерия Гурвица можно считать, что уменьшение и увеличение запасов равновероятно, то есть k = 0,5.

Для критерия среднего выигрыша следует задаваться вероятностями состояний природы по аналогии с другими рудниками. Обычно считают, что наблюдается
нормальный закон распределения,
поэтому примем вероятности состояния равными

Рассматриваются 5 возможных вариантов запасов: 20, 30, 40, 60 и 80 млн.т . (соответственно П1-П5 состояния природы).

Для принятия окончательного решения о мощности рудника требуется рассчитать критерии Вальда, Сэвиджа, Лапласа, Гурвица и среднего выигрыша.

Слайд 50Решение
1. Критерий Вальда. Для каждой строки платежной матрицы считаем минимальный

элемент по строке
Наибольшему значению критерия соответствует первая стратегия, которую

следует считать оптимальной с позиции рассматриваемого критерия Вальда.
Решение1. Критерий Вальда. Для каждой строки платежной матрицы считаем минимальный элемент по строке Наибольшему значению критерия соответствует

Слайд 522. Критерий Лапласа. Полагаем, что все состояния равновероятны. Для каждой

строки считаем L(Ai), как среднее арифметическое значение:
Наибольшему значению критерия соответствует

первая стратегия, которую следует считать оптимальной с позиции рассматриваемого критерия Лапласа.

2. Критерий Лапласа. Полагаем, что все состояния равновероятны. Для каждой строки считаем L(Ai), как среднее арифметическое значение:Наибольшему

Слайд 543. Критерий среднего выигрыша. Для каждой строки считаем P(Ai):
Вероятности состояний

П1, П2, П3, П4 и П5 равны соответственно
(p1 ;p2

; p3 ; p4 ; p5) = ( 0,12; 0,25; 0,3; 0,25; 0,08).

Наибольшему значению критерия соответствует первая стратегия, которую следует считать оптимальной с позиции рассматриваемого критерия.

3. Критерий среднего выигрыша. Для каждой строки считаем P(Ai):Вероятности состояний П1, П2, П3, П4 и П5 равны

Слайд 564. Критерий Гурвица. Для каждой строки считаем (к = 10,5):
Наибольшему

значению критерия соответствует третья стратегия, которую следует считать оптимальной с

позиции рассматриваемого критерия Гурвица.
4. Критерий Гурвица. Для каждой строки считаем (к = 10,5):Наибольшему значению критерия соответствует третья стратегия, которую следует

Слайд 585. Критерий Сэвиджа. Вычисляем матрицу рисков. Для вычисления максимального элемента

каждого столбца исходной матрицы (табл.1) строим дополнительную строку в платежной

матрице (табл. 2).

Таблица 2

Таблица 1

5. Критерий Сэвиджа. Вычисляем матрицу рисков. Для вычисления максимального элемента каждого столбца исходной матрицы (табл.1) строим дополнительную

Слайд 59 Отнимая от полученных максимальных значений по столбцам (табл.

2) соответствующие значения элементов платежной матрицы получаем матрицу рисков (табл.

3):

Таблица 2

Таблица 3

Отнимая от полученных максимальных значений по столбцам (табл. 2) соответствующие значения элементов платежной матрицы получаем

Слайд 60 Далее для каждой строки матрицы риска считаем максимальный

элемент по строке:
Наименьшему значению критерия соответствует вторая

стратегия, которую следует считать оптимальной с позиции критерия Сэвиджа.

Далее для каждой строки матрицы риска считаем максимальный элемент по строке:   Наименьшему значению

Слайд 62

Вывод
Таким образом, по критериям Вальда, Лапласа и среднего выигрыша лучшая стратегия − А1 (вариант строительства рудника мощностью 2 тыс. т), по критерию Сэвиджа − стратегия А2, а по критерию Гурвица − стратегия А3.

Если учитывать, что принимается разовое решение, то для рассматриваемой задачи предпочтение в целом следует отдать стратегии А1.

Обратная связь

Если не удалось найти и скачать доклад-презентацию, Вы можете заказать его на нашем сайте. Мы постараемся найти нужный Вам материал и отправим по электронной почте. Не стесняйтесь обращаться к нам, если у вас возникли вопросы или пожелания:

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Что такое TheSlide.ru?

Это сайт презентации, докладов, проектов в PowerPoint. Здесь удобно  хранить и делиться своими презентациями с другими пользователями.


Для правообладателей

Яндекс.Метрика