PrÑsentation

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Spieltheoretische Ansätze bei
Teilverfahren durch
3 Personen
Andreas Gaber - 9518880
Gernot Grober - 9806062
Überblick
 Einleitung
 Teilverfahren
für unteilbare oder
schwer teilbare Güter
 Teilverfahren bei teilbaren Gütern
 Neidfreie Verfahren
2
Teilen durch Drei
Einleitung
Kriterien für Zufriedenheit:
Verhältnismässigkeit
 Neid-Freiheit
 Gerechtigkeit
 Brauchbarkeit

3
Teilen durch Drei
Einleitung
Regeln und Strategien
unparteiischen Prozeduren
 Regel: "Teile in 2 Stücke…"
 Strategie: „…von denen du glaubst,
daß sie gleich groß sind!"

4
Teilen durch Drei
Teilverfahren bei teilbaren Gütern





5
Die Steinhaus-Kuhn „lone-divider procedure“
Das Banach-Knaster last-diminisher
Verfahren
Das Dubins-Spanier „moving-knife“
Verfahren
„lone-chooser“ Verfahren
Austins Erweiterung des „lone-chooser“
Verfahrens
Teilen durch Drei
Steinhaus-Kuhn „lone-divider procedure“


Bob teilt in drei Stücke
2 Möglichkeiten
1. Möglichkeit
 Carol oder Ted akzeptieren 2 Stücke (Carol)
A
B
C
Ted nimmt sich Stück  Carol  Bob
6
Teilen durch Drei
Steinhaus-Kuhn „lone-divider procedure“
2. Möglichkeit
 Carol und Ted finden höchstens ein Stück
akzeptabel
A

7
B
C
A
B
C
Bob bekommt C  Carol und Ted mit „divide
& Choose“
Teilen durch Drei
Banach-Knaster last-diminisher Verfahren

Aufteilen unter mehr als 3 Personen
Bob
8
Carol
Ted
Teilen durch Drei
Dubins-Spanier „moving-knife“ Verfahren




9
E. Dubins und Edwin H. Spanier im Jahr
1961
Schiedsrichter
Nach „Cut!“ beginnt Schiedsrichter wieder
Jeder kann Risiko selbst bestimmen
Teilen durch Drei
„lone-chooser“ Verfahren


A.M. Fink im Jahr 1964
Bob teilt den Kuchen durch 2
Bob
Ted
10
Carol
Ted
Teilen durch Drei
Austins Erweiterung des „lone-chooser“
Verfahrens

11
Austins Moving-knife für zwei Spieler
Teilen durch Drei
Neidfreie Verfahren



12
Selfridge-Conway Verfahren
Stromquists moving knife Verfahren
Levmore-Cook moving knife Verfahren
Teilen durch Drei
Selfridge-Conway Verfahren
1.
Phase

Bob teilt in drei Teile
Carol schneidet vom größten Stück soviel ab, bis es
gleich groß ist, wie das Zweitgrößte. Der neu
erhaltene Kuchenteil wird weggelegt
Ted nimmt sich das Größte.
Carol wählt mit dem Vorbehalt, dass wenn sie in
Punkt 2 etwas vom Kuchen abgeschnitten hat, sie
jenes Stück nehmen muß, von dem sie etwas
abgetrennt hat. Es sei denn, Ted hat es bereits
genommen.
Bob bekommt das übrig gebliebene Stück




13
Teilen durch Drei
Selfridge-Conway Verfahren – Phase 1
14
Teilen durch Drei
Selfridge-Conway Verfahren – Phase 2




15
„irrevocable advantage“
Bob bekommt ungeteiltes Stück (A oder B)
Carol schneidet T in drei ihrer Meinung nach
äquivalente Teile
Anschließend darf zuerst Ted, dann Bob und zuletzt
Carol ein Stück nehmen
Teilen durch Drei
Stromquists „moving knife“ Verfahren


16
Schiedsrichter
Jeder Teilnehmer bekommt ebenfalls ein Messer
Teilen durch Drei
Levmore-Cook moving knife Verfahren
Bob teilt drei Teile P, Q und R
1. Möglichkeit
 Die anderen Spieler wählen je ein Stück, suchen
sie sich verschiedene Teile aus, ist das Verfahren
bereits zu ende.

17
Teilen durch Drei
2. Möglichkeit
 beide entscheiden sich für das Stück P
–
Bob führt beide Messer
Carol ruft:
 Carol: R und T
 Ted: P ohne
S und T
 Bob: Q und S
18
Teilen durch Drei
Teilverfahren für unteilbare oder
schwer teilbare Güter
1.
2.
3.
19
Strict Alternation
Balanced Alternation
Adjusted Winner
Teilen durch Drei
Strict Alternation




20
Abwechselndes Ziehen
Unabhängiger Beobachter
Zufällige Startreihenfolge
Präferenzen
Teilen durch Drei
Strict Alternation – 2 Personen

2 Personen:
–
–

Besitz
–
–
–
–
21
Ann
Ben
Haus
Pension
Investments
Erziehungsrecht
Teilen durch Drei
Strict Alternation – 2 Personen
22
Ann
Ben
1
Pension
Haus
2
Haus
Investments
3
Investments
Erziehungsrecht
4
Erziehungsrecht
Pension
Teilen durch Drei
Strict Alternation – 2 Personen


23
Vorteil für den Erstzieher
Abweichen von ehrlichen Verhalten 
Prisoners Dilemma
Teilen durch Drei
Strict Alternation - 3 Personen

24
3 Mannschaften
– Atlanta
– Baltimore
– Chicago

6 Spieler
– Center
– Guard
– Tackle
– Quarterback
– Halfback
– Fullback
Teilen durch Drei
Strict Alternation – 3 Personen
Atlanta
1
2
3
4
5
6
25
Center
Guard
Tackle
Quarterback
Halfback
Fullback
Baltimore
Chicago
Halfback
Tackle
Fullback
Fullback
Guard
Halfback
Center
Quarterback
Quarterback
Center
Tackle
Guard
Teilen durch Drei
Strict Alternation – 3 Personen
Atlanta
1
2
3
4
5
6
26
Center
Guard
Tackle
Quarterback
Halfback
Fullback
Baltimore
Chicago
Halfback
Tackle
Fullback
Fullback
Guard
Halfback
Center
Quarterback
Quarterback
Center
Tackle
Guard
Teilen durch Drei
Strict Alternation – 3 Personen
Baltimore
1
2
3
4
5
6
27
Halfback
Fullback
Guard
Center
Quarterback
Tackle
Chicago
Atlanta
Tackle
Center
Fullback
Guard
Halfback
Tackle
Quarterback Quarterback
Center
Halfback
Guard
Fullback
Teilen durch Drei
Balanced Alternation




Reihenfolge des Wählens wird bei jedem
Zug verändert
ABC
ABC CBA
ABCCBA CBAABC
–
–
–
28
ohne C: ABBABAAB
ohne B: ACCACAAC
ohne A: BCCBCBBC
Teilen durch Drei
Balanced Alternation





29
Fairness messbar
2 Durchgänge – ABCCBA
A: 1+6  3,5
B: 2+5  3,5
C: 3+4  3,5
Teilen durch Drei
Balanced Alternation - optimal
Atlanta
1
2
3
4
5
6
30
Center
Guard
Tackle
Quarterback
Halfback
Fullback
Baltimore
Chicago
Halfback
Tackle
Fullback
Fullback
Guard
Halfback
Center
Quarterback
Quarterback
Center
Tackle
Guard
Teilen durch Drei
Balanced Alternation - ehrlich
Atlanta
1
2
3
4
5
6
31
Center
Guard
Tackle
Quarterback
Halfback
Fullback
Baltimore
Chicago
Halfback
Tackle
Fullback
Fullback
Guard
Halfback
Center
Quarterback
Quarterback
Center
Tackle
Guard
Teilen durch Drei
Adjusted Winner
1.
2.
3.
4.
5.
32
Partei 1 bekommt vorerst alle Objekte auf die sie mehr
Punkte gesetzt hat wie Partei 2 und ungekehrt
Objekte, mit gleicher Punktezahl, bekommt derjenige
der bisher weniger Gesamtpunkte zurückbekommen hat
Wenn nun jeder die gleiche Anzahl an Punkten
zurückbekommen hat, ist der Algorithmus beendet
Wenn Partei 1 mehr Punkte als Partei 2 "gewonnen"
hat, muß Partei 1 Objekte oder Teilobjekte an Partei 2
abgeben
Dieses Zurückgeben beginnt mit dem Objekt, welches
das kleinste Verhältnis zwischen Punktezahl von Partei
1 und Punktezahl von Partei 2 hat
Teilen durch Drei
Adjusted Winner
Neid-freie, gerechte und brauchbare Verteilung

33
2 Personen
– Ann
– Ben

Vermögenswerte
– Pension
– Haus
– Sommerhaus
– Investments
– Andere Werte
Teilen durch Drei
Adjusted Winner
34
Vermögenswert
Pension
Haus
Sommerhaus
Ann
50
20
15
Ben
40
30
10
Investments
Andere Werte
Summe
10
5
100
10
10
100
Teilen durch Drei
Adjusted Winner




35
Ann: Pension + Sommerhaus  50+15=65
Ben: Haus + Andere Werte  30+10=40
Ben: zusätzlich Investments  40+10=50
65 > 50  1/6 der Pension an Ben
Teilen durch Drei
Adjusted Winner – 3 Personen

36
Neid-Freiheit, Brauchbarkeit und Gerechtigkeit nicht
möglich
Ann
Ben
Carol
X
40
30
30
Y
50
40
30
Z
10
30
40
Teilen durch Drei
Vielen Dank für die Aufmerksamkeit
37
Teilen durch Drei
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