Bölüm 7: Oylama

Algoritmik Oyun Kuramı · Çalışma Soruları
Sosyal seçimÇoğulluk ve mutlak çoğunlukBorda, onay ve 2-onayAnında ikinci turCondorcet ve CopelandCondorcet döngüsüKemenyStratejik oyArrow ve Gibbard–SatterthwaiteMay teoremiTek tepeli tercihlerHesaplamalı sosyal seçim ve yargı birleştirmeNispi temsil
Sercan KÜLCÜ

Çoktan Seçmeli · Sosyal seçim

Soru 1

Mutlak çoğunluk ile çoğulluk arasındaki fark nedir?

Doğru cevap C. Mutlak çoğunluk, kazanmak için oyların yarısından fazlasını ister; eşik aşılmazsa kazanan yoktur. Çoğulluk ise en çok birinci tercihi alanı seçer, yarıyı geçmesi gerekmez: Örneğin 13 seçmenli bir profilde A, 6/13 oyla çoğulluğu kazanır ama mutlak çoğunluğu sağlamaz. B tanımları ters çevirir, A da bu yüzden yanlıştır. D yanlıştır: iki kuralda da seçmen yalnızca tek aday bildirir.

Çoktan Seçmeli · Puanlama ve IRV

Soru 2

Aşağıdakilerden hangisi pozisyonel puanlama kuralı değildir?

Doğru cevap A. Pozisyonel puanlama kuralı her sıraya sabit bir puan verir, s = (s1 ≥ s2 ≥ … ≥ sm), ve toplam puanı en yüksek olan kazanır. Çoğulluk (1, 0, …, 0), veto (1, …, 1, 0) ve Borda (m − 1, …, 0) bu ailenin üyeleridir. Anında ikinci tur ise turlar hâlinde en az oylu adayı eler ve oyları aktarır; bir adayın sayılan oyu hangi adayların elendiğine bağlı olduğundan tek bir puan vektörüyle yazılamaz. Bir fark daha: her puanlama kuralı monotondur, IRV değildir.

Çoktan Seçmeli · Kurallar ve ölçütler

Soru 3

Anında ikinci tur, Borda, çoğulluk ve onay oylamasından hangisi monotonluğu ihlal edebilir (bir adayı pusulada yukarı taşımak onu kaybettirebilir)?

Doğru cevap A. Örneğin 6 × A≻B≻C, 6 × B≻C≻A, 5 × C≻A≻B profilinde IRV önce C'yi eler ve A 11–6 kazanır. B≻C≻A diyen 2 seçmen A'yı başa alınca birinci tercihler A 8, B 4, C 5 olur; bu kez B elenir, oyları C'ye geçer ve C 9 – A 8 kazanır. A daha çok destek aldığı için kaybetti: anında ikinci tur monotonluğu ihlal eder. Borda, çoğulluk ve onay puan toplayan kurallardır; bir adayı yukarı taşımak yalnızca onun puanını artırır.

Çoktan Seçmeli · Kurallar ve ölçütler

Soru 4

Hangi kural Condorcet kaybedenini kazanan olarak seçebilir?

Doğru cevap D. Örneğin 4 × A≻D≻B≻C, 4 × C≻B≻D≻A, 3 × D≻B≻C≻A, 2 × A≻B≻C≻D profilinde çoğulluk A'yı 6 birinci tercihle seçer; oysa A, B'ye, C'ye ve D'ye ikili karşılaştırmada 6–7 yenilir: çoğulluk Condorcet kaybedenini seçebilir. Borda bunu hiç yapmaz: Condorcet kaybedeninin Borda puanı her zaman adayların ortalama puanının altında kalır. Copeland'da kaybedenin skoru 0'dır, Kemeny de onu sıralamanın sonuna koyar; ikisi de onu seçmez.

Çoktan Seçmeli · Stratejik oy

Soru 5

9 seçmen: 4 × A≻B≻C, 3 × C≻B≻A, 2 × B≻C≻A. Dürüst Borda kazananı B'dir. A seçmenleri B'yi gömüp A≻C≻B bildirirse ne olur?

Doğru cevap B. Dürüst Borda (2, 1, 0): A = 4 · 2 = 8, B = 4 · 1 + 3 · 1 + 2 · 2 = 11, C = 3 · 2 + 2 · 1 = 8 ⇒ B kazanır. A seçmenleri A≻C≻B bildirince C 4 puan kazanır, B 4 puan kaybeder: A 8, B 7, C 12 ⇒ C kazanır. A seçmenlerinin gerçek sırası A≻B≻C olduğundan C onların en kötü adayıdır: gömme geri tepmiştir. A şıkkı yanlıştır, çünkü A'nın puanı hiç değişmez (8).

Çoktan Seçmeli · Arrow ve IIA

Soru 6

Hangisi Arrow'un imkânsızlık teoremindeki koşullardan biri değildir?

Doğru cevap D. Arrow'un teoremi toplumsal sıralama üreten kurallar için dört koşul koyar: evrensel alan, Pareto (oybirliği), ilgisiz alternatiflerden bağımsızlık (IIA) ve diktatör yok. En az 3 adayda bu dördünü birlikte sağlayan kural yoktur. Stratejiye dayanıklılık Arrow'un koşulu değil, tek kazanan seçen kurallardaki yalan söyleme teşvikini inceleyen Gibbard–Satterthwaite teoreminin konusudur. A, B ve C Arrow koşullarındandır.

Çoktan Seçmeli · Arrow ve IIA

Soru 7

Profil: 4 × A≻D≻B≻C, 4 × C≻B≻D≻A, 3 × D≻B≻C≻A, 2 × A≻B≻C≻D. Borda'da B 22 > D 21. C yarıştan çekilince Borda (2, 1, 0) sonucu nedir?

Doğru cevap A. C çekilince sıralamalar 4 × A≻D≻B, 4 × B≻D≻A, 3 × D≻B≻A, 2 × A≻B≻D olur. Borda (2, 1, 0): D = 4 + 4 + 3 · 2 = 14, B = 4 · 2 + 3 + 2 = 13, A = 4 · 2 + 2 · 2 = 12. D 14 > B 13: hiçbir seçmenin B–D sırası değişmediği hâlde toplumsal sıra döndü, Borda IIA'yı ihlal eder. C şıkkı aday sayısı azalınca puan ölçeğinin de küçüldüğünü unutur; B ve D hesapla çelişir.

Çoktan Seçmeli · May ve tek tepelilik

Soru 8

“Statüko ancak ⅔ oyla değişir” kuralı May teoreminin hangi koşulunu ihlal eder?

Doğru cevap B. Tarafsızlık, iki adaya simetrik davranılmasını ister: adayların adları yer değiştirirse sonuç da yer değiştirmelidir. “Statüko ancak ⅔ oyla değişir” kuralında değişiklik ⅔ ister, statükonun kalması için oyların ⅓'ünden fazlası yeter; kural statükoyu kayırır, tarafsızlığı ihlal eder. Anonimlik korunur (kimin ne oy verdiği önemsizdir), pozitif duyarlılık da korunur. Örtenlik ise May'in değil Gibbard–Satterthwaite teoreminin koşuludur.

Çoktan Seçmeli · May ve tek tepelilik

Soru 9

Tek tepeli tercihli 5 seçmenin tepeleri eksende 2, 3, 7, 8, 9. Condorcet kazananı hangi konumdur?

Doğru cevap C. Tek tepeli tercihlerde medyan seçmen teoremi geçerlidir: tepeler 2, 3, 7, 8, 9 ve 5 seçmenin medyanı 3. tepe, yani 7'dir. 7'nin solundaki bir konuma karşı 7, 8, 9 tepeli 3 seçmen 7'yi; sağındaki bir konuma karşı 2, 3, 7 tepeli 3 seçmen 7'yi seçer: 7 her rakibini 3–2 yener. A (ortalama 5,8) tuzaktır: 7'ye karşı yalnızca 2 ve 3 tepeli seçmenlerin oyunu alır. B ve D uç tepelerdir, ortadaki konumlara kaybederler.

Hesaplama Sorusu · Çoğulluk ve mutlak çoğunluk

Soru 10: Çoğulluk ve İki Tur

Profil (15 seçmen, 4 aday): 6 × D≻B≻C≻A, 5 × A≻C≻B≻D, 3 × C≻B≻A≻D, 1 × B≻A≻D≻C.

sıra6 kişi5 kişi3 kişi1 kişi
1.DACB
2.BCBA
3.CBAD
4.ADDC

(a) Mutlak çoğunluk eşiği kaçtır, sağlanıyor mu? (b) Çoğulluk kazananı kimdir? (c) İlk iki adayın yarıştığı iki turlu sistemde kim kazanır?

Cevabı göster

Birinci tercihler: D 6, A 5, C 3, B 1.

(a) Eşik: 15'in yarısından fazlası = 8. En yüksek 6 < 8 → mutlak çoğunluk kazananı yok.

(b) Çoğulluk: D (6 oy, seçmenlerin yalnızca %40'ı).

(c) İkinci tur D – A: A'yı D'ye tercih edenler 5 + 3 + 1 = 9, D'yi tercih edenler 6 → A kazanır (9 – 6).

D, seçmenlerin 9'unun en alta ya da sona yakın koyduğu adaydır; birinci tercih sayısı tek başına geniş desteği göstermez.

Hesaplama Sorusu · Borda ve onay

Soru 11: Borda Sayımı

Profil (15 seçmen, 4 aday): 6 × D≻B≻C≻A, 5 × A≻C≻B≻D, 3 × C≻B≻A≻D, 1 × B≻A≻D≻C.

sıra6 kişi5 kişi3 kişi1 kişi
1.DACB
2.BCBA
3.CBAD
4.ADDC

Borda sayımında (3, 2, 1, 0 puan) her grubun katkısını ve toplamları bulun. Kazanan kimdir?

Cevabı göster
aday6 × DBCA5 × ACBD3 × CBAD1 × BADCtoplam
A0153220
B1256326
C6109025
D1800119

Katkı = seçmen sayısı × puan; ör. 1. grup: D 6×3 = 18, B 6×2 = 12, C 6×1 = 6, A 0. Toplam puan 15 × 6 = 90 = 20 + 26 + 25 + 19 ✓.

Borda kazananı B (26), C'nin yalnızca 1 puan önünde. B hiç kimsenin sonuncusu değildir: uzlaşmacı aday.

Hesaplama Sorusu · Puanlama kuralları

Soru 12: Pozisyonel Kurallar

Profil (15 seçmen, 4 aday): 6 × D≻B≻C≻A, 5 × A≻C≻B≻D, 3 × C≻B≻A≻D, 1 × B≻A≻D≻C.

sıra6 kişi5 kişi3 kişi1 kişi
1.DACB
2.BCBA
3.CBAD
4.ADDC

Aynı profilde s = (1, 1, 0, 0) (2-onay, ilk iki) ve s = (1, 1, 1, 0) (veto) kurallarının puanlarını ve kazananlarını bulun. Çoğulluk (1, 0, 0, 0) ile karşılaştırın.

Cevabı göster
aday(1, 0, 0, 0)(1, 1, 0, 0)(1, 1, 1, 0)
A55 + 1 = 615 − 6 = 9
B16 + 3 + 1 = 1015
C35 + 3 = 815 − 1 = 14
D6615 − 8 = 7

Veto'da her aday, onu sonuncu yapmayan seçmen sayısı kadar puan alır: A'yı 6 kişi, C'yi 1 kişi, D'yi 5 + 3 = 8 kişi sona koyar; B'yi kimse.

Çoğulluk → D; 2-onay → B; veto → B. Aynı profilde puan vektörü değişince kazanan değişir.

Hesaplama Sorusu · Anında ikinci tur

Soru 13: Anında İkinci Tur

Profil (15 seçmen, 4 aday): 6 × D≻B≻C≻A, 5 × A≻C≻B≻D, 3 × C≻B≻A≻D, 1 × B≻A≻D≻C.

sıra6 kişi5 kişi3 kişi1 kişi
1.DACB
2.BCBA
3.CBAD
4.ADDC

Anında ikinci tur (IRV) sayımını tur tur yapın: her turdaki oyları, elenen adayı ve oyların nereye aktarıldığını gösterin.

Cevabı göster
turABCDelenen
15136B
26—36C
39——6D

1. tur: çoğunluk (8) yok; en az oylu B (1) elenir. Onun pusulası B≻A≻D≻C → A'ya geçer.

2. tur: A 6, D 6, C 3; en az oylu C elenir. 3 pusula C≻B≻A≻D: B zaten elendiği için sıradaki A'ya geçer.

3. tur: A 9 ≥ 8 → IRV kazananı A (iki turlu sistemle aynı).

Hesaplama Sorusu · Condorcet ve Copeland

Soru 14: Condorcet ve Copeland

Profil (15 seçmen, 4 aday): 6 × D≻B≻C≻A, 5 × A≻C≻B≻D, 3 × C≻B≻A≻D, 1 × B≻A≻D≻C.

sıra6 kişi5 kişi3 kişi1 kişi
1.DACB
2.BCBA
3.CBAD
4.ADDC

Altı ikili karşılaştırmanın sonuçlarını ve her adayın Copeland skorunu (galibiyet sayısı) bulun. Condorcet kazananı ve kaybedeni var mı? Önceki sorulardaki kurallarla karşılaştırın.

Cevabı göster
çiftsonuçkazanan
A – B5 – 10B
A – C6 – 9C
A – D9 – 6A
B – C7 – 8C
B – D9 – 6B
C – D8 – 7C

Ör. B – C: B'yi C'ye tercih edenler 6 + 1 = 7, C'yi tercih edenler 5 + 3 = 8.

Copeland: C 3, B 2, A 1, D 0. C her rakibini yener → Condorcet kazananı C; D hepsine yenilir → Condorcet kaybedeni D.

Özet: çoğulluk D (Condorcet kaybedeni!), iki tur/IRV A, Borda ve 2-onay B, Condorcet C: aynı profilde dört farklı kazanan.

Hesaplama Sorusu · Condorcet döngüsü

Soru 15: Gündem Manipülasyonu

12 seçmen: 5 × A≻B≻C, 4 × B≻C≻A, 3 × C≻A≻B.

sıra5 kişi4 kişi3 kişi
1.ABC
2.BCA
3.CAB

(a) Üç ikili karşılaştırmayı yapın; toplumsal tercih geçişli mi? (b) İkili elemeli oylamada üç gündemin (önce A–B, önce B–C, önce A–C) kazananlarını bulun.

Cevabı göster

(a) A – B: 5 + 3 = 8 – 4 → A ≻ B. B – C: 5 + 4 = 9 – 3 → B ≻ C. C – A: 4 + 3 = 7 – 5 → C ≻ A.

A ≻ B ≻ C ≻ A: Condorcet döngüsü; toplumsal tercih geçişli değildir, Condorcet kazananı yoktur.

gündem1. oylama2. oylamakazanan
(A – B), sonra CA (8 – 4)A – C: 5 – 7C
(B – C), sonra AB (9 – 3)B – A: 4 – 8A
(A – C), sonra BC (7 – 5)C – B: 3 – 9B

Her aday bir gündemle kazanabilir: en sona bırakılan aday kazanır. Gündemi belirleyen sonucu belirler.

Hesaplama Sorusu · Kemeny

Soru 16: Kemeny Sıralaması

Önceki sorudaki döngü profilinde (5 × A≻B≻C, 4 × B≻C≻A, 3 × C≻A≻B) ikili sayılar: A≻B 8, B≻A 4, B≻C 9, C≻B 3, C≻A 7, A≻C 5. Altı sıralamanın Kemeny uyum skorunu hesaplayın. Kemeny sıralaması hangisidir?

Cevabı göster
sıralamaçiftleruyum
A ≻ B ≻ C8 + 5 + 922
A ≻ C ≻ B5 + 8 + 316
B ≻ A ≻ C4 + 9 + 518
B ≻ C ≻ A9 + 4 + 720
C ≻ A ≻ B7 + 3 + 818
C ≻ B ≻ A3 + 7 + 414

Uyum(σ) = σ'da x'in y'den önce geldiği her çift için x'i y'ye tercih eden seçmen sayısının toplamı (her sıralamada 3 çift).

Kemeny sıralaması A ≻ B ≻ C (22). Döngüdeki en zayıf çoğunluk C ≻ A (7 – 5) bozulur, iki güçlü çoğunluk (8 – 4, 9 – 3) korunur.

Hesaplama Sorusu · Stratejik oy

Soru 17: Stratejik Oy

Profil (15 seçmen, 4 aday): 6 × D≻B≻C≻A, 5 × A≻C≻B≻D, 3 × C≻B≻A≻D, 1 × B≻A≻D≻C.

sıra6 kişi5 kişi3 kişi1 kişi
1.DACB
2.BCBA
3.CBAD
4.ADDC

3 kişilik grup (C≻B≻A≻D) dürüst oyda çoğulluk kazananının D, Borda kazananının B (B 26, C 25) olduğunu biliyor. (a) Çoğullukta, (b) Borda'da grup pusulasını nasıl değiştirerek kendi tercihine göre daha iyi bir sonuç elde eder?

Cevabı göster

(a) Taktik oy: C'nin (3 oy) şansı yok; grup, D'ye karşı A'yı tercih eder ve A'ya oy verir: A 5 + 3 = 8, D 6, B 1, C 0 → A kazanır. Grup için A, D'den iyidir (C≻B≻A≻D).

(b) Gömme: asıl rakip B 2. sıradan 3. sıraya itilir, pusula C≻A≻B≻D. Grubun katkısı B 6 → 3, A 3 → 6 olur:

adaydürüstfarkyeni
A20+323
B26−323
C25025
D19019

Kazanan grubun favorisi C olur. İki kural da stratejiye dayanıklı değildir (Gibbard–Satterthwaite).

Çoktan Seçmeli · Onay oylaması

Soru 18

9 seçmen: 4 × X≻Y≻Z, 3 × Y≻Z≻X, 2 × Z≻Y≻X. Onay oylamasında herkes yalnızca birinci tercihini onaylarsa ve herkes ilk iki tercihini onaylarsa kazananlar kimdir?

Doğru cevap C. Yalnız birinci tercih onaylanınca onay oylaması çoğulluğa dönüşür: X 4, Y 3, Z 2 → X. İlk iki onaylanınca (2-onay): X 4, Y 4 + 3 + 2 = 9, Z 3 + 2 = 5 → Y. Onay oylamasında sonuç seçmenlerin onay eşiğine bağlıdır; eşik de stratejik bir seçimdir: ilk iki onayda X'i destekleyen 4 seçmen Y'yi onaylamaktan vazgeçse bile Y 5'e iner, Z ile berabere kalır ve X (4) yine kazanamaz. Burada Y aynı zamanda Condorcet kazananıdır (X'e 5–4, Z'ye 7–2).

Çoktan Seçmeli · Gibbard–Satterthwaite

Soru 19

Gibbard–Satterthwaite teoreminin sonucundan (stratejiye dayanıklı her kural diktatörlüktür) hangi değişiklikle kaçılabilir?

Doğru cevap B. Teorem üç koşula dayanır: en az üç aday, her adayın kazanabilmesi (örtenlik) ve her tercih sıralamasına izin verilmesi. Tercih alanı tek tepeli tercihlerle sınırlanınca medyan seçmenin tepesini seçen kural stratejiye dayanıklıdır (Black, Moulin). Yalnızca iki aday olması da bir çıkış yoludur (çoğunluk kuralı). A yanlıştır: teorem her seçmen sayısında geçerlidir; C'de çoğulluk da manipüle edilebilir; D oy gizliliği yalan söyleme teşvikini ortadan kaldırmaz.

Çoktan Seçmeli · Yargı birleştirme

Soru 20

Üç kişilik kurul, p veya q doğruysa (c = p ∨ q) projeyi reddeder. 1. üye: p evet, q hayır; 2. üye: p hayır, q evet; 3. üye: p hayır, q hayır. Önerme bazlı (p ve q ayrı ayrı çoğunlukla) ve sonuç bazlı (c doğrudan çoğunlukla) karar nedir?

Doğru cevap D. Önermeler tek tek oylanınca p 1–2 ve q 1–2 reddedilir, p ∨ q yanlış çıkar: ret yok. Sonuç doğrudan oylanınca 1. ve 2. üye c'yi doğru bulur (2–1): ret. Her üye kendi içinde tutarlıdır, ama çoğunluk “p yanlış, q yanlış, p ∨ q doğru” diyerek tutarsız bir toplu yargı verir; karar usule bağlıdır (doktrin paradoksu, Kornhauser ve Sager 1986).

Çoktan Seçmeli · Nispi temsil

Soru 21

5 sandalye, oylar A 46 000, B 29 000, C 16 000, D 9 000. D'Hondt yöntemiyle sandalye dağılımı nedir?

Doğru cevap A. Bölümler: A 46 000, 23 000, 15 333; B 29 000, 14 500; C 16 000, 8 000; D 9 000. En büyük beş bölüm 46 000 (A), 29 000 (B), 23 000 (A), 16 000 (C), 15 333 (A) → A 3, B 1, C 1. Beşinci sandalyede A'nın üçüncü bölümü (15 333), B'nin ikinci bölümünü (14 500) az farkla geçer. A %46 oyla sandalyelerin %60'ını alır: D'Hondt büyük partileri kayırır.

Son

Bölüm 7: Oylama · Çalışma Soruları
Konu anlatımı: Bölüm 7 sunumu · Terim sözlüğü
1 / 1 Sercan KÜLCÜ, Tüm hakları saklıdır.