经济学中不可微分问题的例子


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作为一个研究项目,我们正在研究为不可微分,凸(或凹,如果你进入经济学)优化而开发的各种算法。我想找到一些在不同领域出现的真实问题公式的好例子,尤其是经济学。

任何例子都是受欢迎的,只要它在某种意义上是非平滑的,无论是在目标函数还是可行集合中。理想情况下,我想要严格凹陷和非严格凹函数的例子。这两个问题都是可分离的凹陷和不是问题。


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你检查过(累积)前景理论还是(某种形式的)Knightian Uncertainty?
The Almighty Bob

@TheAlmightyBob看起来很有意思,会调查!
Benjamin Lindqvist

让我来看看,如果我能为你的调查找到一些好的起点。
The Almighty Bob

Answers:


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以下是我能想到的四个:

  1. Leontief和Lexicographic功能,用于偏好或 生产函数是不可微分的。
  2. 劳动模式通常采用离散的劳动力供给(工作或不工作) 工作,有时与决定多少或多难 工作)。
  3. 房屋模型通常采用非凸调整成本来确保 选择的成本函数存在不连续性 住房。
  4. 扭曲的目标函数,在一个或多个点处 左手和右手限制不同,也很常见 经济学(例如成熟时的最佳期权行使)

感谢您的建议,但完整性约束和非凸性与此特定问题设置无关 - 我们现在只处理凸,非平滑问题。这似乎排除2-4
Benjamin Lindqvist

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“货物的不可分割性” 是不可微分可行集的标准示例。尽管如此,虽然它在微观经济学中产生了许多主要关于个体行为的理论结果,但在研究现实市场和经济时,聚合的平滑效应允许将其视为平滑且可微分,其近似误差可忽略不计。 (确实是这样)。

一个有趣的案例可能符合您的要求,是 投资成为阶梯式功能的动态问题 看到这篇文章也 )。

一个典型的例子是电信市场。公司投资建立一个能够“持续一段时间”的初始网络。随着(或者如果)它们在商业上增长,它确实达到了容量的时间(通常是理论容量的80%,再次证实了 帕累托原则/经验法则 ),然后他们必须投资,而不是一点点顺利增加容量说1%,但同样相当大的数量,以增加容量“持续一段时间”。等等。
这有时是事物本质和所涉及的技术所固有的,和/或考虑到数量购买和项目管理成本的规模经济。

这样做是对决策变量“投资”施加额外的动态约束:“如果网络饱和度低于XX,则投资为”零“,如果已达到XX,则投资,且不低于YY”。因此,在第一个时期子集中,投资的可行集仅为单个点(零),而在其余部分中,它具有非平凡的下限。反过来,“网络饱和度”将取决于公司的其他决策变量(如营销工作等)以及已确定当前最大容量的过去投资。

同样,在宏观经济层面,人们可以调用汇总的平滑效应,但在进行如何解决特定公司问题的微观经济工作时则不会。显然,这具有特定的应用用途。


如果我错了,请纠正我,但你不是在描述一个不连续的问题,而不是一个不可区分的问题吗?如果是这样,它实际上甚至不是凹的。
Benjamin Lindqvist

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我认为这种合作博弈理论存在一些问题。跳到脑海的那个是 盖尔 - 沙普利 算法。


稳定的婚姻问题确实看起来确实是不可分割和凸出的。看起来好像它可以作为一个线性程序来制定和解决,所以它可能不会引起太大的兴趣......博弈论似乎确实是一个很好的领域,我们迄今为止发现的所有有趣的例子都是从机制设计。
Benjamin Lindqvist

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让我加上两个目前尚未提及的研究领域:

克里斯香农有一个 很好的“经典”阅读清单 还有杜鲁门比利的一篇文章 Knightian决策理论 这很不错。但是还有许多其他问题需要应用。

由于这不是我的研究领域,我不能给你一个例子,但你应该能够在所提到的文章中找到一些,因为这些领域主要处理你正在寻找的那种问题。


非常感谢。如果有人想要添加建议,我会稍微打开这个问题。否则,我会接受这个。
Benjamin Lindqvist
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