Бернулли считал, что большинство людей не склонны к риску.
Полученные условия позволяют сделать вывод о виде функции рисковой полезности.
Учитывая, что функция рисковой полезности, возрастающая в случае, если лицо, принимающее решение, склонно к риску принимает вид
,
то функция U(V) является выпуклой.
Если лицо, принимающее решение, не склонно к риску, то имеем
и функция U(V) вогнутая.
Если лицо, принимающее решение, безразлично к риску, то верно равенство
.
Согласно аксиомам Дж. Неймана и О. Моргенштерна, которым должны удовлетворять рассматриваемые предпочтения лица, принимающего решения, этим предпочтениям можно поставить в соответствие екоторые количественные оценки, которые сохраняют порядок предпочтения и позволяют производить их сравнительный анализ путем сопоставления значений функции рисковой полезности. В изложении американского экономиста П. Шумейкера более поздний вариант этих аксиом выглядит следующим образом.
1. Аксиома порядка и транзитивности.
Порядок в системе предпочтений означает, что лицо, осуществляющее выбор между двумя простыми лотереями, может однозначно указать одно из трех соотношений: лотерея L1 предпочтительнее лотереи L2 или, наоборот, лотерея L2 предпочтительнее лотереи L1, или обе лотереи эквивалентны. Следовательно, возможно одно из трех соотношений:
.
Транзитивность означает, что если первая лотерея предпочтительнее второй, а вторая предпочтительнее третьей, то первая лотерея предпочтительнее третьей, т.е.,
.
2. Аксиома устойчивости.
Если значения V1, V2 и V3 таковы, что , то существует вероятность , при которой простая лотерея .
3. Аксиома доминирования.
Если две лотереи с одинаковыми выигрышами и разными вероятностями их получения имеют вид
,
причем , то первая лотерея всегда предпочтительнее второй: .
4. Аксиома заменяемости.
Пусть из двух проектов с гарантированными доходами V1 и V2 для некоторого лица проект 1 привлекательнее проекта 2. Тогда для любой вероятности P и при любом значении дохода V лотерея всегда привлекательнее лотереи , т.е .
5. Аксиома последовательности.
Любая составная лотерея, в которой каждый исход сам является лотереей, эквивалентна лотерее с несколькими исходами, вероятности наступления которых определяются путем перемножения вероятностей всех возможных состояний по правилу произведения вероятностей сложных событий.
Пусть
.
Тогда лотерея
эквивалентна лотерее L1, т.е. .
Используя приведенные пять аксиом, можно показать, что существует порядковая функция рисковой полезности, такая, что упорядочение лотерей по ожидаемой полезности их выигрыша соответствует действительным предпочтениям лица, принимающего решения, если оно в своих действиях учитывает аксиомы 1-5.
Если принять все пять аксиом, то можно доказать следующую теорему.
Возможно каждому исходу i=1,…,n приписать число ui такое, что для любых двух лотерей будет верно , если и только если .
Число ui, приписанное i – му исходу, называется его полезностью. Число же , которое приписывается лотерее L, называется средней ожидаемой полезностью этой лотереи. С точки зрения теории вероятностей это просто математическое ожидание лотереи.