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Erschienen in: Dynamic Games and Applications 2/2019

28.07.2018

Subgame Perfect Nash Equilibrium: A Learning Approach via Costs to Move

verfasst von: Francesco Caruso, Maria Carmela Ceparano, Jacqueline Morgan

Erschienen in: Dynamic Games and Applications | Ausgabe 2/2019

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Abstract

In one-leader one-follower two-stage games, also called Stackelberg games, multiplicity of subgame perfect Nash equilibria (henceforth SPNEs) arises when the best reply correspondence of the follower is not a single-valued map. This paper concerns a new method to approach SPNEs which makes use of a sequence of SPNEs of perturbed games where the best reply correspondence of the follower is single-valued. The sequence is generated by a learning method where the payoff functions of both players are modified subtracting a term that represents a physical and behavioral cost to move and which relies on the proximal point methods linked to the Moreau–Yosida regularization. Existence results of SPNEs approached via this method are provided under mild assumptions on the data, together with numerical examples and connections with other methods to construct SPNEs.

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1.
Zurück zum Zitat Attouch H (1984) Variational convergence for functions and operators. Pitman Advanced Publishing Program, BostonMATH Attouch H (1984) Variational convergence for functions and operators. Pitman Advanced Publishing Program, BostonMATH
2.
Zurück zum Zitat Attouch H, Soubeyran A (2006) Inertia and reactivity in decision making as cognitive variational inequalities. J Convex Anal 13:207MathSciNetMATH Attouch H, Soubeyran A (2006) Inertia and reactivity in decision making as cognitive variational inequalities. J Convex Anal 13:207MathSciNetMATH
4.
Zurück zum Zitat Başar T, Olsder G (1999) Dynamic noncooperative game theory. SIAM, University CityMATH Başar T, Olsder G (1999) Dynamic noncooperative game theory. SIAM, University CityMATH
5.
Zurück zum Zitat Bauschke H, Combettes P (2011) Convex analysis and monotone operator theory in Hilbert spaces. Springer, BerlinCrossRefMATH Bauschke H, Combettes P (2011) Convex analysis and monotone operator theory in Hilbert spaces. Springer, BerlinCrossRefMATH
13.
15.
Zurück zum Zitat Dempe S (2002) Foundations of bilevel programming. Springer, New YorkMATH Dempe S (2002) Foundations of bilevel programming. Springer, New YorkMATH
18.
Zurück zum Zitat Flåm S, Greco G (1992) Non-cooperative games; methods of subgradient projection and proximal point. In: Oettli W, Pallaschke D (eds) Advances in optimization: proceedings of the 6th French–German colloquium on optimization held at Lambrecht, FRG, June 2–8, 1991. Springer, Berlin, pp 406–419 Flåm S, Greco G (1992) Non-cooperative games; methods of subgradient projection and proximal point. In: Oettli W, Pallaschke D (eds) Advances in optimization: proceedings of the 6th French–German colloquium on optimization held at Lambrecht, FRG, June 2–8, 1991. Springer, Berlin, pp 406–419
20.
Zurück zum Zitat Haurie A, Krawczyk J, Zaccour G (2012) Games and dynamic games. World Scientific Publishing Company, SingaporeCrossRefMATH Haurie A, Krawczyk J, Zaccour G (2012) Games and dynamic games. World Scientific Publishing Company, SingaporeCrossRefMATH
21.
Zurück zum Zitat Kojima M, Okada A, Shindoh S (1985) Strongly stable equilibrium points of n-person noncooperative games. Math Oper Res 10:650–663MathSciNetCrossRefMATH Kojima M, Okada A, Shindoh S (1985) Strongly stable equilibrium points of n-person noncooperative games. Math Oper Res 10:650–663MathSciNetCrossRefMATH
27.
Zurück zum Zitat Martinet B (1970) Brève communication régularisation d’inéquations variationnelles par approximations successives. Modélisation Mathématique et Analyse Numérique (ESAIM Math Model Numer Anal) 4:154–158MATH Martinet B (1970) Brève communication régularisation d’inéquations variationnelles par approximations successives. Modélisation Mathématique et Analyse Numérique (ESAIM Math Model Numer Anal) 4:154–158MATH
29.
Zurück zum Zitat Moreau J (1965) Proximité et dualité dans un espace hilbertien. Bulletin de la Société mathématique de France 93:273–299MathSciNetCrossRefMATH Moreau J (1965) Proximité et dualité dans un espace hilbertien. Bulletin de la Société mathématique de France 93:273–299MathSciNetCrossRefMATH
30.
Zurück zum Zitat Morgan J (1989) Constrained well-posed two-level optimization problems. In: Clarke F, Dem’yanov V, Giannessi F (eds) Nonsmooth optimization and related topics. Springer, Boston, pp 307–325CrossRef Morgan J (1989) Constrained well-posed two-level optimization problems. In: Clarke F, Dem’yanov V, Giannessi F (eds) Nonsmooth optimization and related topics. Springer, Boston, pp 307–325CrossRef
31.
Zurück zum Zitat Morgan J, Patrone F (2006) Stackelberg problems: subgame perfect equilibria via Tikhonov regularization. In: Haurie A, Muto S, Petrosjan L, Raghavan T (eds) Advances in dynamic games: applications to economics, management science, engineering, and environmental management. Birkhäuser Boston, Boston, pp 209–221CrossRef Morgan J, Patrone F (2006) Stackelberg problems: subgame perfect equilibria via Tikhonov regularization. In: Haurie A, Muto S, Petrosjan L, Raghavan T (eds) Advances in dynamic games: applications to economics, management science, engineering, and environmental management. Birkhäuser Boston, Boston, pp 209–221CrossRef
32.
Zurück zum Zitat Moudafi A (1999) Proximal point algorithm extended to equilibrium problems. J Nat Geom 15:91–100MathSciNetMATH Moudafi A (1999) Proximal point algorithm extended to equilibrium problems. J Nat Geom 15:91–100MathSciNetMATH
37.
38.
Zurück zum Zitat Selten R (1965) Spieltheoretische behandlung eines oligopolmodells mit nachfrageträgheit. Zeitschrift für die gesamte Staatswissenschaft 301–324, 667–689 Selten R (1965) Spieltheoretische behandlung eines oligopolmodells mit nachfrageträgheit. Zeitschrift für die gesamte Staatswissenschaft 301–324, 667–689
39.
Zurück zum Zitat Selten R (1975) Reexamination of the perfectness concept for equilibrium points in extensive games. Int J Game Theory 4:25–55MathSciNetCrossRefMATH Selten R (1975) Reexamination of the perfectness concept for equilibrium points in extensive games. Int J Game Theory 4:25–55MathSciNetCrossRefMATH
41.
Zurück zum Zitat Tikhonov A (1963) Solution of incorrectly formulated problems and the regularization method. Soviet Math Dokl 4:1035–1038MATH Tikhonov A (1963) Solution of incorrectly formulated problems and the regularization method. Soviet Math Dokl 4:1035–1038MATH
43.
Zurück zum Zitat von Stackelberg H (1952) The theory of the market economy. Oxford University Press, Oxford von Stackelberg H (1952) The theory of the market economy. Oxford University Press, Oxford
44.
Zurück zum Zitat Wen-Tsun W, Jia-He J (1962) Essential equilibrium points of n-person non-cooperative games. Sci Sin 11:1307–1322MathSciNetMATH Wen-Tsun W, Jia-He J (1962) Essential equilibrium points of n-person non-cooperative games. Sci Sin 11:1307–1322MathSciNetMATH
Metadaten
Titel
Subgame Perfect Nash Equilibrium: A Learning Approach via Costs to Move
verfasst von
Francesco Caruso
Maria Carmela Ceparano
Jacqueline Morgan
Publikationsdatum
28.07.2018
Verlag
Springer US
Erschienen in
Dynamic Games and Applications / Ausgabe 2/2019
Print ISSN: 2153-0785
Elektronische ISSN: 2153-0793
DOI
https://doi.org/10.1007/s13235-018-0277-3

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