10_20130527114540

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제9장
게임이론과 전략적 행동
게임이론(Game Theory)
• 게임의 기본 요소
 경기자(player)
 전략(strategy): 경기자별 선택 가능한 행동
 선택 가능한 전략 조합으로부터 경기자들이 얻는 보수(payoff)
• 우월전략(dominant strategy): 다른 경기자들이 어떤 전략을
선택하든지 상관없이, 경기자에게 자신의 다른 전략과 비교하여
항상 더 큰 보수를 주는 전략
열등전략(dominated strategy): 우월전략이 있을 경우, 나머
지 전략들
게임이론의 예 :
• 경기자: 아시아나 항공, 대한항공(제주노선)
• 선택 가능 전략: 광고비를 올릴 것인가 말 것인가
• 가정
 선택 가능한 전략 조합으로부터 얻는 보수는 모든 경기자가 다
알고 있음(공통 지식)
보수행렬(Payoff Matrix)
아시아나 항공
광고지출 증대
현상유지
대한항공
광고지출 증대
현상유지
아시아나:
$5,500 아시아나:
$8,000
대한항공:
$5,500 대한항공:
$2,000
아시아나:
$2,000 아시아나:
$6,000
대한항공:
$8,000 대한항공:
$6,000
광고지출을 증대시키는 것이 우월전략임.
대한항공 : 아시아나가 광고비 지출증대 → 광고비지출증대
아시아나가 현상유지 → 광고비지출증대
아시아나 : 대한항공이 광고비 지출증대 → 광고비지출증대
대한항공이 현상유지 → 광고비지출증대
하지만 둘 다 현상유지하는 것보다 나쁜 결과가 나옴.
내쉬균형(Nash Equilibrium)
• 내쉬균형(Nash equilibrium):
게임 참여자들이 상대방의 전략을 주어진 것으로 전제하고, 이에
대하여 최선의 전략을 선택하여 형성된 균형 상태
 모든 경기자들이 우월전략을 갖는 경우
: 우월전략을 선택하는 것이 내쉬균형임
 우월전략이 없어도 내쉬균형은 존재할 수 있음
보수행렬(Payoff Matrix)
아시아나 항공
광고지출 증대
현상유지
대한항공
광고지출 증대
현상유지
아시아나:
$3,000 아시아나:
$8,000
대한항공:
$4,000 대한항공:
$3,000
아시아나:
$4,000 아시아나:
$5,000
대한항공:
$5,000 대한항공:
$2,000
아시아나 항공은 우월전략이 없음.
내쉬균형
대한항공 : 광고비지출 증대 → 아시아나 : 현상유지
대한항공 : 현상유지 → 아시아나 : 광고비지출 증대
그러나 광고비지출 증대가 대한항공의 우월전략임.
아시아나 : 광고비지출증대 → 대한항공 : 광고비지출증대
아시아나 : 현상유지 → 대한항공 : 광고비지출증대
대한항공이 광고비 지출증대를 인식하고 아시아나가 현상유지를 선택함
죄수의 딜레마(prisoner’s dilemma) 게임
각 경기자들이 우월전략을 가지고 있으나 모든 경기자가 우월전략을
선택할 때 얻는 보수가 열등전략을 선택할 때 얻는 보수보다 낮은 게임
우월전략
보수측면에서 더
나은 전략조합
 죄수의 딜레마 게임에서 자백이 우월전략임.
그러나 둘 다 묵비권을 행사할 때 더 큰 보수를 얻음
길동
철수
자백
묵비권
자백
묵비권
철수:
5년
철수:
0년
길동:
5년
길동:
20년
철수:
20 년
철수:
1년
길동:
0년
길동:
1년
Cartel : 경제적 이윤을 얻기 위해 산출량을 제한하고자 하는
기업들 간의 제휴
과점적 위치에 있는 몇 개의 기업이 모여 독점적 지위를 확보
하나의 독점기업과 같이 산출량을 결정하고, 이를 각 기업에 배분
(독점기업의 공장이 여러 개 있는 경우와 같음)
그러나 Cartel은 깨지기 쉽다.
모두에게 이로운 결과가 있음을 알면서도 모두에게 불리한 결과를
초래하는 현실의 사례가 대부분 죄수의 딜레마에 해당한다.
 예: 군비경쟁, 파업, 과당경쟁, 과외열병, 공유자원의 남용
P
P
MC 

P
m c1
mci
ac1
G
F
E
C
A H
B
C
D
MR
0
QC
Q
Cartel 형성할 때의 산업전체의 생산량 =
1기업의 생산량 =
0
1
q1C q1
가격 =
가격 =
q1
이윤 =
1
q
만약 1기업의 생산량 증대( 1으로)[단순화하기 위해 가격은 그대로]
1기업의 이윤 =
따라서 Cartel은 깨지기 쉽다.
교재의 예(철수와 영희가 생수 생산): MC = 0을 가정
철수와 영희가 cartel을 형성
: MR = MC에서 생산(1,000병)
가격 = $1.00
철수 = 500병, 영희 = 500병
이윤 : 철수 = 영희 = $500
철수가 가격 $0.90로 낮추었다고 하자
철수 : 1,100병 판매, 이윤 = $990
영희 : 0병, 이윤 = $0
영희도 가격을 $0.90로 낮추었다고 하자.
철수 : 판매량 = 550병, 이윤 = $495
영희 : 판매량 = 550병, 이윤 = $495
철수와 영희 모두 $5씩 손해
영희 생수가격
철수
생수가격
$1.00
$0.90
$1.00
철수 :
영희 :
$500
$500
철수 :
영희 :
$0
$990
$0.90
철수 :
영희 :
$990
$0
철수 :
영희 :
$495
$495
철수 : 영희의 가격 = $1.00 → 철수의 가격 = $0.90
영희의 가격 = $0.90 → 철수의 가격 = $0.90
철수의 우월적 전략
= $0.90
영희 : 철수의 가격 = $1.00 → 영희의 가격 = $0.90
철수의 가격 = $0.90 → 영희의 가격 = $0.90
영희의 우월적 전략
= $0.90
각 기업은 가격을 조금만 낮추면 이득이 되기 때문에 가격을 낮출 것이고
경쟁기업도 동일하게 가격을 낮추게 된다.
가격 = MC가 될 때까지 낮아지게 된다.
;
Cartel 이 역사적으로 왜 불안정한가를 설명해 주는 예이다.
게임을 한 번만 한다면 이탈자를 처벌하기 어렵지만 게임을 반복하고,
이탈자를 보복을(맞대응 전략) 할 수 있다면 성공 가능.
게임을 반복하고,
경기자들이 미래의 모든 이윤을 고려하여 의사결정을 하고,
미래의 얻을 수 있는 이득이 크다면 성공가능
하지만 이 경우에도 경기자가 두 명만 있어야 함.
반복적인 죄수의 딜레마 게임에서
먼저 첫 게임에서 협조를 선택하고,
그 이후에는 바로 이전 게임에서 상대방의 선택과 동일하게 선택하는 전략
담배회사들이 직면한 광고의 딜레마가 법적으로 해결되었다.
1971년 1월 1일부터 담배회사는 법으로 TV광고를 할 수 없음.
회사별로 광고비가 약 6천 만 달러 줄었음.
TV 광고금지법 제정으로 기업들은 죄수의 딜레마 게임에서 벋어남
필립 모리스
RJR
TV 광고함
TV광고하지 않음
TV광고함
TV광고하지 않음
RJR:
$1,000만 RJR:
필립 모리스:
$1,000만 필립 모리스:
RJR:
필립 모리스:
$500만 RJR:
$3,500만 필립 모리스:
$3,500만
$500만
$2,000만
$2,000만
두 회사 모두 우월적 전략 : 광고를 함
그러나 모두 광고를 하지 않을 때에 비해 손해를 보게 된다.
이를 법적으로 광고를 금지시키면서 담배회사들이 스스로 할 수 없는 것을 달성
왜 사람들은 파티에서 목소리를 높이는가 ?
파티 초반에는 사람들이 평상시의 목소리로 대화함
그러나 파티 참석자들이 늘어나면서 잘 들리지 않음
개인 입장에서는 목소리를 높일 유인을 가짐.
즉, 목소리를 높이는 것이 우월전략임.
그러나 모든 사람이 목소리를 높이면 목만 아픔.
모든 사람들이 평상시의 목소리로 대화하는 것이 더 나음
개인적 현명함 그러나 사회적 어리석음의 한 예
순서가 중요한 게임
한 경기자가 먼저 선택을 하고,
두 번째 경기자가 그 다음으로 선택을 할 경우,
먼저 선택한 경기자의 선택에 따라서 두 번째 경기자는 다른 선택을 할 수 있음
현대와 BMW의 하이브리드 차 생산여부
현대
BMW
생산 함
생산하지 않음
생산 함
BMW:
현대:
$6,000만 BMW:
$6,000만 현대:
$8,000만
$7,000만
생산하지 않음
BMW:
현대:
$7,000만 BMW:
$8,000만 현대:
$5,000만
$5,000만
현대와 BMW 모두 우월적 전략을 갖지 않는다.
어느 한 기업이 먼저 선택하고 다른 기업이 이를 보고 의사결정을 하면 ?
현대가 먼저 결정하는 경우
D BMW: $6,000만
현대: $6,000만
생산
B
생산하지 않음
생산
E
A
BMW: $7,000만
현대: $8,000만
F BMW:$8,000만
생산하지 않음
현대:$7,000만
생산
C
생산하지 않음
현대가 결정함
BMW가 결정
BMW: $5,000만
G 현대: $5,000만
최종결정
현대는 하이브리카를 생산,
이를 보고 BMW는 하이브리카를 생산하지 않게 된다.
현대는 하이브리카를 생산,
이를 보고 BMW는 하이브리카를 생산하지 않게 된다.
하지만 BMW 입장에서는 [BMW가 생산+현대가 생산 하지 않을 때]
가장 이득
만약 후발주자인 BMW가 위협을 한다고 하자.
즉 현대가 하이브리드카를 생산하건 하지 않건 간에 BMW는 생산할 것이다.
그러나 현대가 하이브리드카를 생산한다면
후발주자인 BMW는 생산하지 않을 것임을 알기 때문에
신빙성 있는 위협이라고 할 수 없다.
신빙성이 있는 위협(credible threat)
; 실행시점에서 실제로 실행에 옮기는 것이 이익이 되는 위협
신빙성 있는 약속(credible promise):
실행 시점이 다가왔을 때, 실제로 실행에 옮기는 것이
약속을 한 사람의 이익에 부합하는 약속
다음의 예는 신빙성 있는 약속이 되는가 ?
철수 ; 서울에서 장사를 하고 있는데,
부산에 점포를 개설하고자 한다.
부산 상점에서의 새로운 매니저 : 정직하게 운영한다면 개설
정직하지 않게 운영하면 손해를 보아 개설 안 함.
매니저 후보자의 기회비용 : $500(가정)
매니저가 정직함
주인: $1,000
매니저: $1,000
C
주인이 점포
개소함
A
매니저 후보가
정직하게
운영하겠다고
약속함
B
주인이 점포
열지 않음
철수가 부산에 점포를 개설하면
매니저 : 부정직하게 운영할 것임.
매니저가 부정직함
주인: -$500
매니저: $1,500
주인: $0
매니저: $500
철수는 부산에 점포개설 안 함.
매니저가 정직하게 운영하면 둘 다 좋아질 수 있지만
철수가 점포를 개설한 이후에는 매니저가 정직하게 운영하지 않기 때문에
점포를 개설하지 않게 된다.
따라서 점포를 개설하기 전에 매니저가 약속한 것은 신빙성이 없는 것이 됨.
위치 선정이 중요한 경우
• 선행자 우위(First mover advantage)
 현대와 BMW가 하이브리드 제품을 경쟁할 경우 먼저 움직인 기
업이 더 큰 이익을 보았음
• 그러나 시간 또는 장소로 경쟁할 경우 후행자 우위(the last
mover advantage)가 있을 수 있음
 소비자들이 가까운 편의점으로 간다고 가정함
• 기존의 편의점이 고속도로에서 1마일 떨어져 있는 A에 위치하
고 있음
• 새로 진입한 편의점은 어디에 위치할 것인가?
• 기존의 편의점이 A에 위치하고 있음
 C가 소비자의 이동거리를 최소화하는 위치임
 그러나 B에 위치할 때 가장 손님이 많이 옴
A
B
⅓마일
400명 거주
C
B
1마일
⅓마일
400명 거주
: 400명 + 400명
: 400명 + 400명 + 400명
C
Freeway
• 나중에 들어온 편의점이 위치를 결정하고자 함
⅓ 마일
400명 거주
따라서 B 에 위치하는 것이
가장 손님이 많이 오게 됨.
앞서
죄수의 딜레마, 카르텔
모두 더 나은 결과가 있지만 신빙성 있는 위협이나 약속을
할 수 없기 때문에 바람직한 결과를 달성하기 어려운 상황에 직면
맹약의 문제(commitment problem)
; 경기자들이 신빙성 있는 위협이나 약속을 할 수 없기 때문에 바람직한
결과를 달성하기 어려운 상황이 발생하는 문제
약속이나 위협이 신빙성이 있도록 할 수단이 있으면 해결 가능
맹약의 수단(commitment device)
; 위협이나 약속을 신빙성 있게 만드는 유인을 제공하는 수단
죄수의 딜레마 : 조직원을 배신하면 죽음뿐이다(오메르타, Omerta)
레스토랑에서 팁을 허용(다음 쪽에서 설명)
군비증강 ; 강력한 군비감축 협약
맹약의 수단의 예 : 웨이터의 월급을 인상 ? or 팁을 허용 ?
레스토랑 주인은 웨이터가 양질의 서비스를 제공하기 원함
이를 위해서 월급을 올려줄 용의도 있음. 그러나 감독의 문제가 발생함
월급을 올려주었는데
웨이터가 양질의 서비스를 제공하지 않으면 주인은 돈만 날리게 됨
임금을 올린다고 문제가 해결되지 않음
단골 손님의 경우 팁을 지불함으로써 양질의 서비스를 받을 수 있음
(뜨내기 손님의 경우 양질의 서비스를 받은 후에 팁을 주지 않을 유인이 있음)
• 게임이론은 경기자가 자신의 보수를 극대화한다고 가정하고 있음
 많은 경우 게임의 결과가 효율적이지 않음
• 심리적 요인(죄의식, 책임감, 명예, 호의 등)에 대한 유인도 고
려하면 보다 나은 결과를 얻을 수 있음
가정 : 매니저가 횡령을 하였을 때 죄책감 =$1만
정직한 매니저의
수입이 부정직한
매니저의 수입보다
큼
A
매니저 후보가
정직하게
운영하겠다고
약속함
주인이
점포개설
B
주인이
점포개설
안함
C
매니저가 정직함
주인: $1,000
매니저: $1,000
매니저가 부정직함
주인: -$500
매니저: – $8,500
($1500이 아님)
주인: $0
매니저: $500
사람들이 사익만을 추구하지 않는 경우도 많음
-
외지의 식당에서도 팁을 줌
손해를 보더라도 복수함
이익은 되지만 공정하지 않은 것을 거부함
가난한 사람에 대한 자선
등
이와 같은 상황에 대한 정보가 있으면 맹약의 문제를 어느 정도 해결
맨큐의 경제학 제 17 장
독점적 경쟁시장(Monopolistic Competition)
• 독점과 완전경쟁의 속성을 동시에 지니고 있는 시장구조
• 독점적 경쟁의 조건
 수많은 공급자
 제품차별화
 자유로운 진입과 퇴출
조건 1: 수 많은 공급자
• 다수의 공급자가 같은 소비자 집단을 대상으로 경쟁한다.
• 예:
 책, CD, 영화, 컴퓨터 게임, 식당, 과자,가구 등
조건 2: 제품 차별화
•
차별화의 여러 가지 방법
 품질 차이, 서비스 차이, 점포 위치, 포장 • • •
• 실질적인 차이일 필요가 없고, 소비자가 느끼기에
다르면 제품의 차별이 있다고 한다.
• “광고”가 제품 차별화의 중요한 수단이다.
•
그 결과 수요곡선이 마이너스 기울기를 갖는다.
 즉, 각 브랜드가 나름대로의 시장지배력을 갖는다.
 수요곡선이 매우 탄력적이지만, 완전경쟁처럼 무한탄
력적이지는 않다.
조건 3: 자유로운 진입과 퇴출
•
기업들이 이 시장에 아무런 장애 없이 들어오고 나갈 수 있다.
•
따라서 [단기 이윤 > 0] 이면 유사 생산자들의 진입
이 생산자의 수요가 줄어든다.
•
결국 장기적으로 기업의 경제적 이윤은 0으로 수렴한다.
독점적 경쟁시장의 단기균형
• 단기적으로 독점적 경쟁시장의 기업들은 완전독점 기업
들과 똑같이 행동한다.
 독점기업의 이윤극대화 행동과 동일
MR = MC
P > MC
단기이윤
P
단기이윤
MC
AC
P
AC
D
MR
Q이윤극대
Q
장기균형
• 기업들의 진입과 퇴출은 기업들의 이윤이 0이 될 때 까지
진행된다.
• 독점적 경쟁은 장기적으로 다음의 두 가지 특징을 가진다.
 가격이 한계비용을 초과한다.
 가격이 평균비용과 일치한다 => 경제적 이윤 = 0.
 장기균형
P
MC
AC
P =AC
D
MR
Q이윤극대
Q
장기균형
• 기업들이 단기적으로 초과이윤을 누리고 있으면, 새 기업
들이 시장에 진입한다.
• 그 결과
 공급되는 상품의 종류가 증가한다.
 각 기업에 대한 수요량은 감소한다.
 수요곡선이 왼쪽으로 이동하고 • • •
 더 탄력적이 된다.
독점적 경쟁과 완전경쟁의 비교
• 완전경쟁과 독점적경쟁은 장기적으로 다음 두 가지 차이를
나타낸다.
 초과생산설비(Excess Capacity)
 가격 올리기(Markup)
완전경쟁시장에서는 • • •
• 완전경쟁시장(장기)
 기업들은 효율적 생산규모(efficient scale), 즉 평균비용이
극소화되는 규모에서 생산한다.
 자유진입에 의해 가격은 평균비용이 극소화된 수준까지 하
락하고, 경제적 이윤은 영이다.
완전경쟁시장의 장기균형 생산량
MC
P
AC
P=MC
P = MR = AR
Q
Q효율적생산량
독점적 경쟁시장의 장기균형 생산량
MC
P
AC
P
초과생산설비
(Excess Capacity)
MC
D
MR
Q
Q효율적 생산량
Q

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