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Teoria de Jogos

Oct 11, 2025

Overview

A aula apresentou uma introdução à teoria de jogos, destacando modelos com múltiplos decisores em conflito e exemplos clássicos de jogos competitivos.

Introdução à Teoria de Jogos

  • Teoria de jogos estuda situações com dois ou mais decisores com interesses em conflito.
  • Assume-se a hipótese de racionalidade: cada jogador supõe que o oponente agirá de modo ótimo.

Jogos de Soma Constante

  • Dois jogadores escolhem estratégias simultaneamente com ganhos e perdas opostos (soma constante).
  • Modelo representado por uma matriz de pagamentos.
  • Busca-se o ponto de sela: max(mínimo da linha) = min(máximo da coluna) indica equilíbrio.

Estratégias Mistas e Formulação Matemática

  • Se não há equilíbrio em estratégias puras, usam-se probabilidades para adotar estratégias mistas.
  • Para o jogador 1: maximizar v sujeito a restrições baseadas na matriz de pagamentos e nas probabilidades das estratégias.
  • Problema do jogador 2 é o dual, buscando minimizar w.
  • Restrições: soma das probabilidades igual a 1 e probabilidades não-negativas.

Teorema do Minimax

  • Em jogos de soma constante e com estratégias mistas, existe sempre um par de estratégias ótimas (equilíbrio estável).
  • Nenhum jogador pode melhorar unilateralmente seu resultado trocando de estratégia.

Dilema do Prisioneiro

  • Dois jogadores escolhem entre cooperar (não confessar) ou trair (confessar).
  • Confessar domina como estratégia, levando ambos a um resultado pior, mesmo sendo racional.
  • Este não é um jogo de soma constante.

Jogos Entre Firmas e Tipos de Equilíbrio

  • Equilíbrio de Cournot: empresas decidem quantidade simultaneamente.
  • Equilíbrio de Stackelberg: uma empresa decide antes (líder), outras reagem (seguidores).
  • Equilíbrio de Bertrand: empresas competem no preço, não na quantidade.

Key Terms & Definitions

  • Jogo de soma constante — Situação em que o ganho total dos jogadores permanece o mesmo.
  • Estratégia pura/mista — Estratégia pura: escolha única; mista: escolha probabilística entre opções.
  • Ponto de sela (equilíbrio) — Situação em que max(mínimo da linha) = min(máximo da coluna).
  • Teorema do minimax — Garante existência de equilíbrio em jogos de soma constante com estratégias mistas.
  • Equilíbrio de Cournot — Competição por quantidade.
  • Equilíbrio de Stackelberg — Competição por quantidade com um líder.
  • Equilíbrio de Bertrand — Competição por preço.

Action Items / Next Steps

  • Estudar Cadeias de Markov para a próxima aula.