点球博弈论

来源:百度文库 编辑:神马文学网 时间:2024/04/25 20:48:31
足球这项美丽运动的“临时看客”们可能会惊讶地发现,今年的英国足球英雄中,有一个是德国人。在与西班牙比利亚雷亚尔队(Villarreal)的比赛中,阿森纳(Arsenal)守门员延斯·莱曼(Jens Lehmann)在最后一分钟扑出了对方的点球,从而为阿森纳赢得了令人垂涎的欧洲冠军杯(Champions League)决赛权。
罚点球,是足球比赛中守门员与对方罚球队员之间一场高度紧张的单刀对决。一旦罚点球者将球射出,球只需 0.3 秒就能触及网底——除非守门员能以某种方式移动身体挡住球路。对守门员而言,要瞅准来球轨迹并在中途实施拦截,这点时间显然不够。他必须猜测对方的射门方向,并在球刚射出那一刹那做出动作。如果莱曼猜错了,他就不会成为英雄。
射手和守门员都必须做出精深的决定。假设一位右脚型射手总是向右射。守门员将总是预测这一侧射门方向,而这位射手最好选择偶尔向左射——哪怕力度偏弱,也最好射向与守门员扑球动作相反的方向。反之,如果射手随机选择了一边,守门员往往会扑向射手的左侧:因为他们既然无法猜测射门的方向,那就最好扑向射门力度较弱的一边。不过那时,射手应该再度开始选择他射门力度较强的一边。
那该怎么办呢?答案来自经济学家奥斯卡·摩根斯坦(Oskar Morgenstern)和数学家约翰·冯·诺伊曼(John von Neumann)二战时期的一项合作成果。他们创立了“博弈论”(theory of games)。如果把博弈论运用在罚点球问题上,那就是说,射门者和守门员的战略无法预测。在三次罚点球中,射手可能有两次从右路射门,但我们无法据此断定,下一次他肯定会从左路射门。
冯·诺伊曼和摩根斯坦的理论还显示,选择力度较强的一边射门,具有优势,而这种选择又过于容易被人猜中,因此也是一种劣势,在这优势和劣势之间进行权衡,结果是,无论选择从哪边射门,进球几率应该相等。如果右路射门的进球几率为四分之三,而左路射门的进球几率为二分之一,那么你应该更多地从右路射门。当你这么做的时候,守门员也会做出相应的反应:右路射门的进球几率将变低,而左路射门的成功率将上升。以此推算,无论选择从哪边射门,进球几率都一样。这种说法听起来或许有些奇怪,不过,这有点像是说,如果你位于山顶,就没有向上的道路。
冯·诺伊曼和摩根斯坦创立博弈论的目的,并非为了帮助足球运动员:他们认为,博弈论能够解释从薪酬谈判到发动战争等所有事情。问题在于,就这些方面的应用来说,现实错综复杂,总是导致人们无法预测普通人是否会真的遵循博弈论办事。不过,罚点球就不同:目标简单,变量容易观察,结果能立刻知晓。
布朗大学(Brown University)经济学家伊格纳西奥·帕兰乔斯-韦尔塔(Ignacio Palacios-Huerta)发现,事实上,射手和守门员个个都是战略大师。在帕兰乔斯-韦尔塔研究的42名顶级球员中,只有3名没有运用博弈论推荐的战略。巴西的里瓦尔多(Rivaldo)和意大利门将詹路易吉·布冯(Gianluigi Buffon)等专业球员,显然都是极为优秀的经济学家:他们的战略绝对无法预测,而且,正如博弈论的论证结果所言,无论他们怎么做,都同样成功,这表明他们在不同选择之间发现了完美的平衡。这些天才并不仅仅用脚来思考。
译者/牛薇 刘彦