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lectures/von_neumann_model.md

Lines changed: 17 additions & 31 deletions
Original file line numberDiff line numberDiff line change
@@ -375,7 +375,7 @@ $a_{\cdot j}$ 和 $a_{i\cdot}$ 分别表示矩阵 $A$ 的第 $j$ 列和第 $i$
375375
- 向量 $Ap$ 表示各项活动的*成本*
376376
- 向量 $Bp$ 表示各项活动的*收入*
377377

378-
投入-产出对 $(A,B)$ 的一个性质被称为**不可约性**(或不可分解性,irreducibility),它决定了一个经济系统能否被分解为多个“子经济体”。
378+
投入-产出对 $(A,B)$ 的一个性质被称为**不可约性**(或不可分解性),它决定了一个经济系统能否被分解为多个“子经济体”。
379379

380380
```{prf:definition}
381381
对于经济体 $(A,B)$,如果存在商品的一个子集 $S \subset \{1,2,\dots,n\}$,在不消耗集合 $S$ 以外商品的情况下就可以生产 $S$ 中的每种商品,那么称 $S$ 是一个*独立子集*。
@@ -411,7 +411,7 @@ B2 = np.array([[1, 0, 0, 1, 0, 0],
411411
[0, 0, 0, 1, 0, 1]])
412412
```
413413

414-
下面的代码设置了我们的第一个诺伊曼经济或`Neumann`实例
414+
下面的代码设置了我们的第一个诺伊曼经济的实例
415415

416416
```{code-cell} ipython3
417417
n1 = Neumann(A1, B1)
@@ -495,7 +495,7 @@ $$
495495
$$
496496
\begin{aligned}
497497
&\max_{\alpha} \hspace{2mm} \alpha\\
498-
&\text{s.t. }\hspace{2mm}x^\top B \geq \alpha x^\top A
498+
\text{使得 }\hspace{2mm} & x^\top B \geq \alpha x^\top A
499499
\end{aligned}
500500
$$
501501
```
@@ -510,7 +510,7 @@ $(A,B)$ 的经济扩张问题(economic expansion problem, EEP)是要找到
510510
$$
511511
\begin{aligned}
512512
&\min_{\beta} \hspace{2mm} \beta\\
513-
&\text{s.t. }\hspace{2mm}Bp \leq \beta Ap
513+
\text{使得 }\hspace{2mm} & Bp \leq \beta Ap
514514
\end{aligned}
515515
$$
516516
```
@@ -544,7 +544,6 @@ $$
544544
```
545545

546546
```{prf:proof}(概要)
547-
548547
{prf:ref}`assumption1` 和 {prf:ref}`assumption2`意味着存在 $(\alpha_0, x_0)$ 和 $(\beta_0, p_0)$ 分别解决TEP和EEP。
549548
550549
如果 $\gamma^*>\alpha_0$,根据 $\alpha_0$ 的定义,不可能存在半正向量 $x$ 满足$x^T B \geq \gamma^{* } x^T A$。
@@ -628,7 +627,7 @@ $$
628627
$$
629628
\begin{aligned}
630629
V(C) = & \max \hspace{2mm} v \\
631-
\text{s.t. } \hspace{2mm} v \iota_n^T &\leq x^T C \\
630+
\text{使得 } \hspace{2mm} v \iota_n^T &\leq x^T C \\
632631
x &\geq \mathbf{0} \\
633632
\iota_n^T x & = 1
634633
\end{aligned}
@@ -639,7 +638,7 @@ $$
639638
$$
640639
\begin{aligned}
641640
V(C) = &\min \hspace{2mm} u \\
642-
\text{s.t. } \hspace{2mm}u \iota_m &\geq Cp \\
641+
\text{使得 } \hspace{2mm}u \iota_m &\geq Cp \\
643642
p &\geq \mathbf{0} \\
644643
\iota_m^T p & = 1
645644
\end{aligned}
@@ -659,7 +658,7 @@ $$
659658
使得 $x^TBp>0$,因此必然有$V(B)>0$。
660659
```
661660

662-
为了用特定的双人零和博弈重述定理I,我们定义一个矩阵,对于 $\gamma\in\mathbb{R}$
661+
为了用特定的双人零和博弈重述{prf:ref}`theorem1`,我们定义一个矩阵,对于 $\gamma\in\mathbb{R}$
663662

664663
$$
665664
M(\gamma) \equiv B - \gamma A
@@ -669,34 +668,21 @@ $$
669668

670669
计算博弈的解意味着
671670

672-
- 如果 $\gamma > \alpha_0$,那么对于所有 $x>0$,存在
673-
$j\in\{1, \dots, n\}$,使得
674-
$[x^T M(\gamma)]_j < 0$,这意味着
675-
$V(M(\gamma)) < 0$。
676-
- 如果 $\gamma < \beta_0$,那么对于所有 $p>0$,存在
677-
$i\in\{1, \dots, m\}$,使得
678-
$[M(\gamma)p]_i > 0$,这意味着 $V(M(\gamma)) > 0$。
679-
- 如果 $\gamma \in \{\beta_0, \alpha_0\}$,那么(根据{prf:ref}`theorem1`)最优强度和价格向量 $x_0$ 和 $p_0$
680-
满足
671+
- 如果 $\gamma > \alpha_0$,那么对于所有 $x>0$,存在 $j\in\{1, \dots, n\}$,使得 $[x^T M(\gamma)]_j < 0$,这意味着 $V(M(\gamma)) < 0$。
672+
- 如果 $\gamma < \beta_0$,那么对于所有 $p>0$,存在 $i\in\{1, \dots, m\}$,使得 $[M(\gamma)p]_i > 0$,这意味着 $V(M(\gamma)) > 0$。
673+
- 如果 $\gamma \in \{\beta_0, \alpha_0\}$,那么(根据{prf:ref}`theorem1`)最优强度和价格向量 $x_0$ 和 $p_0$ 满足
681674
$$
682-
\begin{aligned}
683675
x_0^T M(\gamma) \geq \mathbf{0}^T \quad \quad \text{和}\quad\quad M(\gamma) p_0 \leq \mathbf{0}
684-
\end{aligned}
685676
$$
686677

687-
也就是说,$(x_0, p_0, 0)$ 是博弈
688-
$M(\gamma)$ 的解,因此
689-
$V\left(M(\beta_0)\right) = V\left(M(\alpha_0)\right) = 0$。
678+
也就是说,$(x_0, p_0, 0)$ 是博弈 $M(\gamma)$ 的解,因此 $V\left(M(\beta_0)\right) = V\left(M(\alpha_0)\right) = 0$。
690679

691-
* 如果 $\beta_0 < \alpha_0$ 且
692-
$\gamma \in (\beta_0, \alpha_0)$,那么 $V(M(\gamma)) = 0$。
680+
* 如果 $\beta_0 < \alpha_0$ 且 $\gamma \in (\beta_0, \alpha_0)$,那么 $V(M(\gamma)) = 0$。
693681

694-
此外,如果 $x'$ 是在
695-
$\gamma'\in(\beta_0, \alpha_0)$ 时博弈
696-
$M(\gamma')$ 中最大化玩家的最优策略且
697-
$p''$ 对于 $M(\gamma'')$ 中的最小化玩家来说是最优的,其中 $\gamma''\in(\beta_0, \gamma')$,那么 $(x', p'', 0)$ 对于所有 $\gamma\in (\gamma'', \gamma')$ 都是 $M(\gamma)$ 的解。
682+
此外,如果 $x'$ 是在 $\gamma'\in(\beta_0, \alpha_0)$ 时博弈 $M(\gamma')$ 中最大化玩家的最优策略且 $p''$ 对于 $M(\gamma'')$ 中的最小化玩家来说是最优的,其中 $\gamma''\in(\beta_0, \gamma')$,那么 $(x', p'', 0)$ 对于所有 $\gamma\in (\gamma'', \gamma')$ 都是 $M(\gamma)$ 的解。
698683

699-
```{prf:proof}(概要):如果 $x'$ 对于游戏 $M(\gamma')$ 中的最大化玩家是最优的,那么 $(x')^T M(\gamma')\geq \mathbf{0}^T$,因此对于所有 $\gamma<\gamma'$,
684+
```{prf:proof}(概要)
685+
如果 $x'$ 对于游戏 $M(\gamma')$ 中的最大化玩家是最优的,那么 $(x')^T M(\gamma')\geq \mathbf{0}^T$,因此对于所有 $\gamma<\gamma'$,
700686
701687
$$
702688
(x')^T M(\gamma) = (x')^T M(\gamma') + (x')^T(\gamma' - \gamma)A \geq \mathbf{0}^T
@@ -737,7 +723,7 @@ Hamburger、Thompson和Weil {cite}`hamburger1967computation`提出了一个简
737723
n1.bounds()
738724
```
739725

740-
#### 步骤 2
726+
#### 第2步
741727

742728
计算 $\alpha_0$ 和 $\beta_0$
743729

@@ -786,7 +772,7 @@ fig.suptitle(r'函数 $V(M(\gamma))$', fontsize=16)
786772
for ax, grid, N, i in zip(axes, (value_ex1_grid, value_ex2_grid),
787773
(n1, n2), (1, 2)):
788774
ax.plot(γ_grid, grid)
789-
ax.set(title=f'示例 {i}', xlabel='$\gamma$')
775+
ax.set(title=f'示例 {i}', xlabel=r'$\gamma$')
790776
ax.axhline(0, c='k', lw=1)
791777
ax.axvline(N.bounds()[0], c='r', ls='--', label='下界')
792778
ax.axvline(N.bounds()[1], c='g', ls='--', label='上界')

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