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IPN ESCA STO TOMAS SEPI MAN Instituto Politécnico Nacional Escuela Superior de Comercio y Administración Sección de Estudios de Posgrado e Investigación Maestría en Administración de Negocios Equipo 3 RENATA Francielle Leite FRANCISCO J. Blancas Morales GABRIELA Uribe Cruz KARLA E. Chávez Bazán Profesor: M.C. Humberto Rafael Cárdenas Rob Ab

Arboles de Decision y Teoria de La Utilidad -Equipo 3- Abril 15 Vf

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Teoria de juegos

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IPN

ESCA STO TOMAS

SEPI

MAN

Instituto Politcnico NacionalEscuela Superior de Comercio y AdministracinSeccin de Estudios de Posgrado e InvestigacinMaestra en Administracin de NegociosEquipo 3

RENATA Francielle LeiteFRANCISCO J. Blancas MoralesGABRIELA Uribe CruzKARLA E. Chvez BaznProfesor: M.C. Humberto Rafael Crdenas Robles

Abril 2015

1En qu consisten las probabilidades?

Indican incertidumbre acerca de un evento que:

Ocurri en el pasadoOcurre en el presenteOcurrir en el futuro

Probabilidades2Clsico o escuela objetiva:Este enfoque permite determinar valores de probabilidad antes de ser observado el experimento por lo que se le denomina enfoque a priori.El enfoque clsico es aplicado cuando todos los resultados son igualmente probables y no pueden ocurrir al mismo tiempo.Frecuencias relativasEste enfoque permite determinar la probabilidad con base en la proporcin de veces que ocurre un resultado favorable en cierto nmero experimentos.No implica ningn supuesto previo de igualdad de probabilidades.A este enfoque se le denomina tambin enfoque emprico debido a que para determinar los valores de probabilidad se requiere de la observacin y de la recopilacin de datos. Tambin se le denomina a posteriori, ya que el resultado se obtiene despus de realizar el experimento un cierto nmero de veces.Personalista o subjetivoEl enfoque seala que la probabilidad de un evento es el grado de confianza que una persona tiene en que el evento ocurra, con base en toda la evidencia que tiene disponible, fundamentado en la intuicin, opiniones, creencias personales y otra informacin indirecta.Este enfoque no depende de la repetitividad de ningn evento y permite calcular la probabilidad de sucesos nicos y se da el caso de que ocurra o no esa nica vez.Debido a que el valor de la probabilidad es un juicio personal, al enfoque subjetivo se le denomina tambin enfoque personalista.

Enfoques de Probabilidad3

Fuentes de las ProbabilidadesHistoria del pasadoJuicio subjetivoDistribuciones tericas4

Pueden usarse para desarrollar una estrategia ptima cuando el tomador de decisiones se enfrenta con:

Una serie de alternativas de decisin

Incertidumbre o eventos futuros con riesgo rboles de DecisinUn buen anlisis de decisiones incluye un anlisis de riesgo5Porqu un rbol de decisin?

Un rbol de decisin es una forma grfica y analtica de representar todos los eventos (sucesos) que pueden surgir a partir de una decisin asumida en cierto momento.

Nos ayudan a tomar la decisin ms acertada, desde un punto de vista probabilstico, ante un abanico de posibles decisiones.

Permite desplegar visualmente un problema y organizar el trabajo de clculos que deben realizarse.

Muestra la relacin que existe entre cada condicin y el grupo de posibles acciones permisibles

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OrigenSu nombre proviene de la forma que adopta el modelo, parecido a un rbol.

El modelo est conformado por mltiples nodos cuadrados que representan puntos de decisin y de los cuales surgen ramas (que deben leerse de izquierda a derecha) que representan las distintas alternativas.

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Clasificacin8

Clasificacin9

TerminologaNodo de decisin Nodo de probabilidadRama

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Anlisis con rbol de DecisionesDefinir el problema.Hacer una lista de las alternativas posibles.Identificar los resultados posibles .Estimar los pagos para cada combinacin posible de alternativas y estados de naturaleza.Elegir uno de los modelos matemticos de la teoraAplicar el modelo y tomar la decisin

Cualquier problema que se pueda presentar en una tabla de decisiones se puede ilustrar con un rbol de decisiones11

Caso PrcticoPittsburgh Development Corporation (PDC) compr un terreno donde construir un nuevo complejo de condominios de lujo. PDC planea asignar precios a las unidades de condominios individuales entre $300,000 y $1,400,000. PDC tiene 3 opciones de proyectouno con 30 condominios, otro con 60 y el ltimo con 90. El xito financiero del proyecto depende del tamao del complejo de condominios y de la demanda . Paso 1. El problema de decisin de PDC es seleccionar el tamao del nuevo proyecto de condominios de lujo que generar la mayor utilidad dada la incertidumbre de la demanda.

Paso 2. PDC tiene las tres alternativas de decisin1.- un complejo pequeo con 30 condominios2.- un complejo mediano con 60 condominios3.- un complejo grande con 90 condominios

Paso 3. PDC determina que hay solamente dos resultados posibles: 1.- Demanda fuerte 2.- Demanda dbil

Paso 4. Tabla de Resultados 4.112

Caso PrcticoTabla de Resultados 4.1

ESTADO DE NATURALEZAAlternativaDemanda Fuerte ($)Demanda Dbil($)Complejo Pequeo8,0007,000Complejo Mediano14,0005,000Complejo Grande20,000-9,000Pasos 5. PDC calcula VME con probabilidad de 0.81.- 0.8(8) + 0.2( 7) = 7.82.- 0.8(14)+ 0.2( 5) = 12.23.- 0.8(20)+ 0.2(-9) = 14.213

rbol de Decisin

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Decisiones PosiblesExisten diferentes resultados posibles para cada alternativa y el tomador de decisiones no conoce las probabilidades de los diferentes resultados. Toma de decisin con certidumbre. Toma de decisiones con incertidumbre.Hay varios criterios para tomar decisiones en estas condiciones, entre ello se encuentran:Optimista (maximax) Pesimista (maximin)Criterio de realismo (Hurwicz)Probabilidades iguales (Laplace)Arrepentimiento minimax3. Toma de decisiones con riesgo.15

Teora de la UtilidadEl valor general de un resultado especfico se llama utilidad.

La utilidad es el grado de satisfaccin que se obtiene ante un cierto resultado, adems de una forma alternativa para medir el atractivo del resultado de una decisin.

Desde este enfoque las decisiones se toman para maximizar la utilidad esperada, en lugar del valor monetario esperado; aunque algunas veces este valor es un indicador de la utilidad en otras no.

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Teora de la UtilidadEjem.

- La tcnica provee una cierta cantidad de riesgo para cuando el tomador de decisiones debe elegir una opcin.-La tcnica se basa en tomar la ganancia ms segura versus arriesgar la obtencin de la ms alta o baja de las ganancias.

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Teora de la UtilidadTRES TIPOS DE TOMADORES DE DECISIONES.

1.El no arriesgado -prefiere una ganancia segura a una probabilidad de una misma ganancia esperada.2. El arriesgado -prefiere una ganancia probabilstica a una misma ganancia asegura esperada.3. El neutrales indiferente a una ganancia segura o probabilstica.

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Teora de la UtilidadMedicin de la Utilidad.

El primer paso al usar la teora de la utilidad es asignar los valores de la utilidad a cada valor monetario en una situacin especfica, por lo tanto es conveniente comenzar la evaluacin a la utilidad de la siguiente manera:

Asignar al peor resultado obtenido un valor de utilidad de 0Asignar al mejor resultado obtenido un valor de utilidad de 1Elegimos usar 0 y 1, todos los dems resultados tendrn un valor de la utilidad entre 0 y 1.

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Teora de la Utilidad

En la figura de arriba , p es la probabilidad de obtener el mejor resultado y (1 p ) es la probabilidad de obtener el peor resultado. Evaluar la utilidad de cualquier otro resultado implica determinar la probabilidad (p), que lo hace indiferente entre la alternativa 1, que es el juego entre el mejor y el peor resultado, y la alternativa 2, que es obtener con seguridad el otro resultado. Cuando hay indiferencia entre las alternativas 1 y 2, las utilidades esperadas para esas dos alternativas deben ser iguales.20

Teora de la UtilidadCurva de utilidadEjemplo: Jane Dickson quiere construir una curva de la utilidad que revele su preferencia por el dinero entre $0 y $10,000. Una curva de la utilidad es una grfica que presenta los valores de la utilidad contra el valor monetario. Ella puede invertir su dinero en una cuenta de ahorros bancaria, o bien, invertir el mismo dinero en la compra de bienes races.Si invierte el dinero en el banco, en tres aos Jane tendra $5,000. Si lo invierte en bienes races, despus de tres aos podra no tener nada $10,000. Pero Jane es muy conservadora. A menos que tenga una posibilidad de 80% de obtener $10,000 en la compra de bienes races, preferira tener su dinero en el banco, donde est seguro. Lo que acaba de hacer Jane es evaluar su utilidad para $5,000. Cuando tiene una posibilidad de 80% (esto significa que p es 0.8) de obtener $10,000, Jane es indiferente entre poner su dinero en bienes races o en el banco. Entonces, la utilidad de Jane para $5,000 es igual a 0.8, que es la misma que el valor de p.21

Teora de la Utilidad

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Teora de la UtilidadOtros valores de la utilidad se evalan del mismo modo. Por ejemplo:

Este proceso puede continuar hasta que Jane haya evaluado la utilidad para todos los valores monetarios que desee. Estas evaluaciones son suficientes para tener una idea de los sentimientos de Jane hacia el riesgo. Se pueden graficar estos puntos en una curva de la utilidad, donde los puntos de la utilidad evaluados, $3,000, $5,000 y $7,000, se muestran con puntos, y el resto de la curva se infiere a partir de ellos.CantidadUtilidad$ 7,000.90$ 3,000.50$ 5,000.80Otros valores de la utilidad se evalan del mismo modo. Por ejemplo, cul es la utilidad de Janepara $7,000? Qu valor de p hara que Jane sea indiferente entre $7,000 y la alternativa que daracomo resultado $10,000 o $0? Para Jane, debe ser una posibilidad de 90% obtener $10,000. De otramanera, preferira los $7,000 seguros. Entonces, su utilidad para $7,000 es de 0.90. La utilidad deJane para $3,000 se puede determinar de la misma manera. Si hubiera una oportunidad de 50%de obtener los $10,000, Jane sera indiferente entre tener $3,000 seguros y tomar el riesgo de $10,000 o nada. Por consiguiente, la utilidad de $3,000 para Jane es de 0.5. Desde luego, este proceso puede continuar hasta que Jane haya evaluado la utilidad para todos los valores monetarios que desee. Este proceso puede continuar hasta que Jane haya evaluado la utilidad para todos los valores monetarios que desee. No obstante, estas evaluaciones son suficientes para tener una idea de los sentimientos de Jane hacia el riesgo. De hecho, se pueden graficar estos puntos en una curva de la utilidad, como en la figura a continuacin, donde los puntos de la utilidad evaluados, $3,000, $5,000 y $7,000, se muestran con puntos, y el resto de la curva se infiere a partir de ellos.La curva de la utilidad de Jane es tpica de alguien adverso al riesgo. Quien evita el riesgo es un tomador de decisiones que obtiene menos utilidad o placer de un riesgo mayor, y suele evitar situaciones que impliquen prdidas significativas. Cuando el valor monetario crece en su curva de la utilidad, la utilidad aumenta a una tasa ms lenta.

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Teora de la Utilidad

La curva de la utilidad de Jane es tpica de alguien adverso al riesgo.La curva de la utilidad de Jane es tpica de alguien adverso al riesgo. Quien evita el riesgo es un tomador de decisiones que obtiene menos utilidad o placer de un riesgo mayor, y suele evitar situaciones que impliquen prdidas significativas. Cuando el valor monetario crece en su curva de la utilidad, la utilidad aumenta a una tasa ms lenta.

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Teora de la UtilidadDespus de determinar una curva de la utilidad, se emplean los valores de la utilidad de la curva en la toma de decisiones. Los resultados o valores monetarios se sustituyen con los valores de la utilidad adecuados y, luego, se realiza el anlisis de decisiones como de costumbre. Se calcula la utilidad esperada para cada alternativa en vez del VME.

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Teora de la UtilidadA Mark Simkin le encanta jugar.Decide practicar un juego que se trata de lanzar tachuelas al aire.Si la punta de la tachuela est hacia arriba cuando cae, Mark gana $10,000. Si la punta de la tachuela est hacia abajo, Mark pierde $10,000.Debera Mark jugarlo (alternativa 1) o no debera jugarlo (alternativa 2)?Las alternativas 1 y 2 se presentan en el siguiente rbol.Caso26Teora de la Utilidad

Mark piensa que hay 45% de posibilidades de ganar $10,000 y 55% de posibilidades de sufrir la prdida de $10,000.Qu debera hacer Mark? Desde luego, ello depende de la utilidad del dinero para Mark. Como se dijo, le encanta jugar27Teora de la UtilidadUsando el procedimiento, Mark fue capaz de construir una curva de la utilidad que muestra sus preferencias por el dinero.

Mark tiene un total de $20,000 para jugar, de manera que construy la curva de la utilidad con base en un mejor pago de $20,000 y en un peor pago con una prdida de $20,000. 28Teora de la Utilidad

Vemos que la utilidad de $10,000 para Mark es de 0.05, su utilidad por no jugar ($0) es de 0.15 y su utilidad por $10,000 es de 0.30. Esto valores se pueden usar en el rbol de decisiones. El objetivo de Mark es maximizar su utilidad esperada, que se puede hacer como sigue:

U (- $10,000) = 0.05 U ( $0) = 0.15 U ( $10,000) = 0.30

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Teora de la UtilidadEsto valores se pueden usar en el rbol de decisiones. El objetivo de Mark es maximizar su utilidad esperada, que se puede hacer como sigue:

U (- $10,000) = 0.05 U ( $0) = 0.15 U ( $10,000) = 0.30

Despus se sustituyen los valores monetarios con los valores de la utilidad. Aqu se muestran las utilidades esperadas para las alternativas 1 y 2:

30Teora de la Utilidad

Por lo tanto, la alternativa 1 es la mejor estrategia si se emplea la utilidad como criterio de decisin.Si se hubiera usado el VME, la alternativa 2 habra sido la mejor estrategia. La curva de la utilidad es una curva para un buscador de riesgo y la eleccin de jugar sin duda refleja esta preferencia por el riesgo.31

La teora de las decisiones es un enfoque analtico y sistemtico para el estudio de la toma de decisiones.El anlisis de decisin se ha convertido en una tcnica importante para la toma de decisiones bajo incertidumbre. Se caracteriza por la enumeracin de todos los cursos de accin disponibles, identifica los pagos de todos los resultados posibles y cuantifica las probabilidades subjetivas de todos los eventos aleatorios.Cuando se cuenta con estos datos, el anlisis de decisin se convierte en una herramienta poderosa para determinar un curso de accin ptimo.Una opcin que se puede incorporar con facilidad al anlisis es llevar a cabo una experimentacin para obtener mejores estimaciones de las probabilidades de todos los estados posibles de la naturaleza.Los rboles de decisin son una herramienta visual til para analizar esta opcin o cualquier serie de decisiones.La teora de la utilidad proporciona una manera de incorporar al anlisis la actitud del tomador de decisiones frente al riesgo.

CONCLUSIONES32

Bibliografa33

GRACIAS 34