在包含一个主导方和 n 个随从方的斯塔克尔伯格博弈中,假设主导方的策略集为 X ,随从方的集合为 I ={1,2,… n ,}, i ∀∈ I ,随从方 i 的策略集为 Y i ,则 n 个随从方的策略集为 ;主导方的效用函数为 f : X × Y → R ,随从方 i 的效用函数为 g i : X × Y → R 。
当主导方选择策略 x ∈ X 时,随从方在此策略上进行竞争,如果均衡点存在,则存在 ,满足
其中, 。
随从方的均衡点不一定是唯一的,所有的均衡点均以 x 为基础,记所有均衡点的集合为 N ( x ),由 x → N ( x )可定义一个集值映射 N : X → P 0 ( Y )。
主导方有意愿实现自身效用的最大化,因此在自身策略为x时,会在随从方的 N ( x )中选择对自己效用最有利的策略,记为 ,考虑到主导方自身策略的变化,最终要达到 。综上,可得到一主多从斯塔克尔伯格博弈均衡的定义。
定义1-2 斯塔克尔伯格博弈的均衡点( x * , y * )∈ X × Y 满足