Decision making under compound uncertainty : experimental study of ambiguity attitudes and sequential choice behavior

par Antoine Nebout

Thèse de doctorat en Sciences économiques

Sous la direction de Marc Willinger.

  • Titre traduit

    Prise de décision en situation d'incertitude composée : étude expérimentale des attitudes face à l'ambiguïté et des comportements de choix séquentiels


  • Résumé

    Cette thèse appartient au domaine de la théorie de la décision en situation d'incertitude. Elle vise à comprendre, décrire, et représenter les choix individuels dans différents contextes de décision. Notre travail se concentre sur le fait que le comportement économique est souvent influencé par la structure et le déroulement de la résolution de l'incertitude. Dans une première expérience nous avons confronté nos sujets à différents types d'incertitude – à savoir du risque (probabilités connues), de l'incertain (probabilités inconnues), du risque composé et de l'incertain composé – en utilisant des mécanismes aléatoires particuliers. Le chapitre 1 analyse l'hétérogénéité des attitudes individuelles face à l'ambiguïté, au risque composé et à l'incertain composé alors que dans le chapitre 2, le modèle d'espérance d'utilité à dépendance du rang est utilisé comme outil de mesure afin d'étudier en détails ces attitudes au niveau individuel. Le chapitre 3 confronte à l'expérience l'interprétation de l'ambiguïté en terme de croyances de second ordre et propose une méthode d'élicitation de la fonction qui caractérise l'attitude face à l'ambiguïté dans les modèles « récursifs » de décision face à l'incertain. La seconde partie de la thèse s'intéresse aux comportements de décision individuelle dans un contexte dynamique et est composée de deux études expérimentales indépendantes. Néanmoins, elles reposent toutes deux sur la décomposition de l'axiome d'indépendance en trois axiomes dynamiques: conséquentialisme, cohérence dynamique et réduction des loteries composées. Le chapitre 4 rapporte les résultats d'une expérience de décision individuelle sur les facteurs de violations de chacun de ces axiomes. Le chapitre 5 présente une catégorisation conceptuelle des comportements individuels dans des problèmes de décision séquentiels face au risque. Le cas des agents ne se conformant pas à l'axiome d'indépendance y est étudié de façon systématique et les résultats d'une expérience spécialement conçue pour tester cette catégorisation sont présentés.


  • Résumé

    This thesis belongs to the domain of decision theory under uncertainty and aims to understand, describe and represent individual choices in various decision contexts. Our work focuses on the fact that economic behavior is often influenced by the structure and the timing of resolution of uncertainty. In a first experimental part, we confronted subjects with different types of uncertainty, namely risk (known probabilities), uncertainty (unknown probabilities), compound risk and compound uncertainty, which were generated using special random devices. In chapter 1 we analyze the heterogeneity of attitudes towards ambiguity, compound risk and compound uncertainty whereas in chapter 2, we use rank dependent expected utility as a measuring tool in order to individually investigate these attitudes. Chapter 3 confronts the interpretation of ambiguity in term of second order beliefs with the experimental data and proposes a method for eliciting the function that encapsulates attitudes toward ambiguity in the “recursive” or multistage models of decision under uncertainty. The second part of the thesis deals with individual decision making under risk in a dynamic context and is composed of two independent experimental studies. Both of them rely on the decomposition of the independence axiom into three dynamic axioms: consequentialism, dynamic consistency and reduction of compound lotteries. Chapter 4 reports experimental data about violations of each of the three axioms. Chapter 5 presents a conceptual categorization of individual behavior in sequential decision problems under risk, especially those which do not conform to the independence axiom. We propose an experiment specially designed to test the predictions of this categorization.

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