GIỚI THIỆU VỀ RA QUYẾT ĐỊNH 03/04/2024 CÂY QUYẾT ĐỊNH VÀ ỨNG DỤNG VÀO BÀI TOÁN RA QUYẾT ĐỊNH Trang 3 • Ra quyết định là một quá trình lựa chọn có ý thức giữa hai hoặc nhiều phương án P
Trang 1CÀI ĐẶT CÂY QUYẾT ĐỊNH VÀ ỨNG DỤNG
VÀO BÀI TOÁN RA QUYẾT ĐỊNH
HỆ HỖ TRỢ QUYẾT ĐỊNH
Trang 2UIT - HCM
CÀI ĐẶT CÂY QUYẾT ĐỊNH
VÀ ỨNG DỤNG VÀO BÀI TOÁN RA QUYẾT ĐỊNH
1 GIỚI THIỆU VỀ RA QUYẾT ĐỊNH VÀ CÂY QUYẾT ĐỊNH
2 CQĐ TRONG BÀI TOÁN QUYẾT ĐỊNH CHO VAY VỐN
3 KẾT LUẬN
4 TÀI LIỆU THAM KHẢO
Trang 3UIT - HCM
1a GIỚI THIỆU
VỀ RA QUYẾT ĐỊNH
03/04/2024 CÂY QUYẾT ĐỊNH VÀ ỨNG DỤNG VÀO BÀI TOÁN RA QUYẾT ĐỊNH Trang 3
• Ra quyết định là một quá trình lựa chọn có ý thức
giữa hai hoặc nhiều phương án (PA) (giải pháp giải quyết vấn đề) để chọn ra một PA và PA này sẽ tạo ra được một kết quả mong muốn trong các điều kiện ràng buộc đã biết.
Trang 4UIT - HCM
1a GIỚI THIỆU
VỀ RA QUYẾT ĐỊNH (tt)
• RQĐ trong điều kiện không chắc chắn (uncertainty- Quyết
định không có xác suất): Khi RQĐ, không biết được xác
suất xảy ra của mỗi trạng thái hoặc không biết được các dữ liệu liên quan đến các vấn đề cần giải quyết
• RQĐ trong điều kiện rủi ro (risk- Quyết định có xác suất):
Khi RQĐ, đã biết được xác suất xảy ra của mỗi trạng thái
• RQĐ trong điều kiện chắc chắn (certainty): Khi RQĐ, đã
biết chắc chắn trạng thái nào sẽ xảy ra, do đó sẽ dễ dàng
và nhanh chóng ra quyết định
Trang 5UIT - HCM
1a GIỚI THIỆU
VỀ RA QUYẾT ĐỊNH (tt)
03/04/2024 CÂY QUYẾT ĐỊNH VÀ ỨNG DỤNG VÀO BÀI TOÁN RA QUYẾT ĐỊNH Trang 5
Bảng được mất ( Payoff Tables)
• Giá trị được mất là kết quả phát sinh từ việc kết hợp các
phương án quyết định và một sự kiện (state of
nature-event)
• Bảng giá trị được mất hiển thị giá trị được mất của tất cả
các phương án quyết định và từng sự kiện
• Giá trị được được mất phản ánh lợi nhuận, chi phí, thời
gian, khoảng cách hay bất kỳ độ đo thích hợp nào
Trang 6UIT - HCM
1b GIỚI THIỆU CÂY QUYẾT ĐỊNH
Cây quyết định là một dạng biểu diễn theo thời gian của các bài toán ra quyết định
Cây quyết định bao gồm bốn thành phần:
• Nhánh: là một biến cố hay chiến lược nối hai nút hay một nút và kết quả
• Nút sự kiện: là một điểm trên cây quyết định được biểu diễn bằng hình tròn và từ đó sẽ phát xuất nhiều nhánh, mỗi nhánh là một sự kiện có
Trang 7UIT - HCM
1b GIỚI THIỆU CÂY QUYẾT ĐỊNH
03/04/2024 CÂY QUYẾT ĐỊNH VÀ ỨNG DỤNG VÀO BÀI TOÁN RA QUYẾT ĐỊNH Trang 7
• Nút quyết định: tương ứng với các phương án lựa chọn cho quyết định
• Ký hiệu:
• Kết quả là hậu quả của một chuỗi chiến lược
và biến cố ( sự kiện) tạo thành một con đường duy nhất trên cây quyết định từ điểm đầu đến điểm cuối cùng
Trang 8400.000 Nút sự kiện
SK1 0.4
SK1 0.45 SK2 0.55
SK2 0.6
300.000 600.000 QĐ1
QĐ2
Trang 9UIT - HCM
QUYẾT ĐỊNH KHÔNG CÓ XÁC SUẤT
03/04/2024 CÂY QUYẾT ĐỊNH VÀ ỨNG DỤNG VÀO BÀI TOÁN RA QUYẾT ĐỊNH Trang 9
• Ba tiêu chí thường được sử dụng cho việc ra quyết định
không có xác suất xảy ra sự kiện là:
• các phương pháp tiếp cận lạc quan
• các phương pháp tiếp cận bảo thủ
• các phương pháp tiếp cận hối tiếc minimax
Trang 10UIT - HCM
QUYẾT ĐỊNH KHÔNG CÓ XÁC SUẤT
• Phương pháp tiếp cận lạc quan ( Maximax):
Chọn các phương án quyết định có giá trị được mất lớn nhất
Nếu bảng được mất (payoff table) tính theo chi phí,
phương án lựa chọn quyết định với chi phí thấp nhất sẽ được chọn
Người ra quyết định lạc quan sẽ sử dụng cách tiếp cận lạc quan Họ sẽ chọn những phương án quyết định có giá trị lớn nhất trong bảng giá trị được mất.
Trang 11UIT - HCM
QUYẾT ĐỊNH KHÔNG CÓ XÁC SUẤT
03/04/2024 CÂY QUYẾT ĐỊNH VÀ ỨNG DỤNG VÀO BÀI TOÁN RA QUYẾT ĐỊNH Trang 11
• Phương pháp tiếp cận lạc quan ( Maximax):
VD:
Trang 12UIT - HCM
QUYẾT ĐỊNH KHÔNG CÓ XÁC SUẤT
• Phương pháp tiếp cận bảo thủ( Maximin):
Liệt kê mỗi quyết định có giá trị được mất thấp nhất và sau đó lựa chọn phương án quyết định ứng với giá trị lớn nhất trong số nhưng phương án quyết định có gía trị
được mất thấp nhất
Nếu gía trị được mất là chi phí, chi phí tối đa sẽ được xác định cho từng quyết định sau đó quyết định ứng với mức tối thiểu của những chi phí tối đa sẽ được chọn
Trang 13UIT - HCM
QUYẾT ĐỊNH KHÔNG CÓ XÁC SUẤT
03/04/2024 CÂY QUYẾT ĐỊNH VÀ ỨNG DỤNG VÀO BÀI TOÁN RA QUYẾT ĐỊNH Trang 13
• Phương pháp tiếp cận bảo thủ( Maximin):
• VD:
Trang 14UIT - HCM
QUYẾT ĐỊNH KHÔNG CÓ XÁC SUẤT
• Phương pháp tiếp cận hối tiếc( Minimax):
Cách tiếp cận hối tiếc minimax đòi hỏi việc xây dựng một bảng mất mát cơ hội.
Được thực hiện bằng cách tính hiệu số giữa giá tri được mất và gía trị được mất lớn nhất của
trạng thái đó cho từng sự kiện
Sau đó, dùng bảng hối tiếc, liệt kê hối tiếc tối đa cho mỗi quyết định
Trang 15UIT - HCM
QUYẾT ĐỊNH KHÔNG CÓ XÁC SUẤT
03/04/2024 CÂY QUYẾT ĐỊNH VÀ ỨNG DỤNG VÀO BÀI TOÁN RA QUYẾT ĐỊNH Trang 15
• Phương pháp tiếp cận hối tiếc( Minimax):
• VD:
Trang 16UIT - HCM
QUYẾT ĐỊNH CÓ XÁC SUẤT
Giá trị kỳ vọng (Expected Monetary Value)
Nếu có thông tin xác suất liên quan đến các sự kiện, ta có thể dùng giá trị kỳ vọng (EMV-
Expected Monetary Value) hay EV
Ở đây, lợi nhuận kỳ vọng cho mỗi quyết định
được tính bằng cách cộng các tích của giá trị được mất của từng sự kiện với xác suất của trạng thái đó
Các quyết định cho giá trị kỳ vọng tốt nhất sẽ
Trang 17UIT - HCM
QUYẾT ĐỊNH CÓ XÁC SUẤT
03/04/2024 CÂY QUYẾT ĐỊNH VÀ ỨNG DỤNG VÀO BÀI TOÁN RA QUYẾT ĐỊNH Trang 17
Giá trị kỳ vọng (Expected Monetary Value)
của giá trị được mất của từng sự kiện với xác suất của trạng thái đó.
Với: N = số các trạng thái
P(sj ) = xác suất của trạng thái sj Vij = giá trị được mất ứng với phương án quyết định di và sự kiện sj
N
EMV(di) P(Sj )Vij
j1
Trang 18UIT - HCM
QUYẾT ĐỊNH CÓ XÁC SUẤT
Giá trị kỳ vọng (Expected Monetary Value)
Trang 19UIT - HCM
QUYẾT ĐỊNH CÓ XÁC SUẤT
03/04/2024 CÂY QUYẾT ĐỊNH VÀ ỨNG DỤNG VÀO BÀI TOÁN RA QUYẾT ĐỊNH Trang 19
Giá trị kỳ vọng (Expected Monetary Value)
Trang 20UIT - HCM
QUYẾT ĐỊNH CÓ XÁC SUẤT
Giá trị kì vọng của thông tin hoàn hảo (EVPI)
Việc có thông tin thường xuyên sẽ cải thiện ước tính xác suất các sự kiện
Giá trị kỳ vọng của thông tin hoàn hảo (EVPI) là
sự gia tăng lợi nhuận mong đợi dẫn đến kết quả nếu biết chắc sự kiện đó sẽ xảy ra
Trang 21UIT - HCM
QUYẾT ĐỊNH CÓ XÁC SUẤT
03/04/2024 CÂY QUYẾT ĐỊNH VÀ ỨNG DỤNG VÀO BÀI TOÁN RA QUYẾT ĐỊNH Trang 21
Cách tính EVPI
Bước 1:
Xác định lợi nhuận tối ưu ứng với từng sự kiện
(EVWPI –giá trị kì vọng với thông tin hoàn hảo)
Trang 22UIT - HCM
QUYẾT ĐỊNH CÓ XÁC SUẤT
Cách tính EVPI:
VD:
Trang 23UIT - HCM
QUYẾT ĐỊNH CÓ XÁC SUẤT
03/04/2024 CÂY QUYẾT ĐỊNH VÀ ỨNG DỤNG VÀO BÀI TOÁN RA QUYẾT ĐỊNH Trang 23
Định lý Bayes và xác suất hậu nghiệm
dò được dùng để sửa đổi ước tính xác suất cho các sự
kiện.
cho các trạng thái được gọi là xác suất tiền nghiệm.
các chỉ báo của mẫu hoặc thông tin thăm dò, có thể sửa đổi các xác suất tiền nghiệm bằng cách sử dụng định lý
Bayes.
nghiệm hay xác suất nhánh cho cây quyết định.
Trang 24UIT - HCM
QUYẾT ĐỊNH CÓ XÁC SUẤT
Định lý Bayes
Trang 25UIT - HCM
QUYẾT ĐỊNH CÓ XÁC SUẤT
03/04/2024 CÂY QUYẾT ĐỊNH VÀ ỨNG DỤNG VÀO BÀI TOÁN RA QUYẾT ĐỊNH Trang 25
Tính xác suất hậu nghiệm
Trang 26UIT - HCM
QUYẾT ĐỊNH CÓ XÁC SUẤT
Giá trị kì vọng của thông tin thu được do thăm
dò ( thông tin mẫu)
Giá trị kỳ vọng của thông tin mẫu (EVSI) là lợi
nhuận mong đợi khi có thêm tri thức từ các mẫu
hay thông tin thăm dò
Trang 27UIT - HCM
QUYẾT ĐỊNH CÓ XÁC SUẤT
03/04/2024 CÂY QUYẾT ĐỊNH VÀ ỨNG DỤNG VÀO BÀI TOÁN RA QUYẾT ĐỊNH Trang 27
Trang 28UIT - HCM
2 CQĐ VÀO BÀI TOÁN QUYẾT ĐỊNH CHO VAY
Trang 29UIT - HCM
3 TỔNG KẾT
03/04/2024 CÂY QUYẾT ĐỊNH VÀ ỨNG DỤNG VÀO BÀI TOÁN RA QUYẾT ĐỊNH Trang 29
• Về mặt lý thuyết, nắm vững kiến thức liên quan
về cây quyết định.
• Về mặt ứng dụng: đã vận dụng thực hiện thiết
kế chương trình cho phép tạo cây quyết định
có xác suất, không có xác suất, có thông tin
mẫu và không có thông tin mẫu.
Trang 30UIT - HCM
2 TÀI LIỆU THAM KHẢO
• Hoàng V.Kiếm, Đỗ Phúc, Đỗ V.Nhơn, “các hệ cơ sở tri
thức”, Đại Học Quốc Gia TP.HCM, 2007
• Đỗ Phúc, Slide bài giảng“Decision Tree”, Đại Học CNTT,
ĐHQG TP.HCM, 2015
• Nguyễn D Hùng, luận văn Th.s “ứng dụng cây quyết
định để phân loại khách hàng, vay vốn ngân hàng”,
Học Viện Bưu Chính Viễn Thông, 2012.
t-dinh-decision-tree-7608