La domanda è se la razionalità sia implicita dalla continuità e dalla monotonia. Per dimostrare che non è così, basterebbe un controesempio. Siamo quindi alla ricerca di una relazione di preferenza intransitiva, incompleta, monotona e continua.
Supponiamo che . Pertanto, formiamo le preferenze sui punti di una linea da ( 0 , 1 ) a ( 1 , 0 ) . Considera la relazione di preferenza definita da ( 1 , 0 ) ≻ ( .5 , .5 ) ≻ ( 0 , 1 ) ≻ ( 1 , 0X={x≥0,y≥0:x+y=1}(0,1)(1,0) che altrimenti è incompleta.(1,0)≻(.5,.5)≻(0,1)≻(1,0)
Razionalità
La razionalità consiste nella completezza e nella transitività della relazione di preferenza, definita come segue:
Completezza
Una relazione di preferenza è completa, se per tutte , abbiamo x ≿ y , y ≿ x o entrambi.x,y∈Xx≿yy≿x
, quindi la relazione di preferenza non è completa.(.5,.5)≿̸(.5,.5)
transitività
Una relazione di preferenza è transitiva, se e y ≿ z implicano x ≿ z .x≿yy≿zx≿z
e ( .5 , .5 ) ≿ ( 0 , 1 ) stiva, ma ( 1 , 0 ) ≿ ̸ ( 0 , 1 ) , quindi la relazione di preferenza non è transitiva.(1,0)≿(.5,.5)(.5,.5)≿(0,1)(1,0)≿̸(0,1)
Continuità
Una relazione di preferenza è continua se per tutte le sequenze converge in ( x , y ) con ∀ i : x i ≿ y i abbiamo x ≿ y .(xi,yi)∞i=1(x,y)∀i:xi≿yix≿y
La relazione di preferenza non viola la continuità. Considera una sequenza che converge in x , y . Queste sequenze possono essere tali solo x i = x ed y i = y e x ≠ y , poiché tutte le altre x i , y i o non convergono ad x , y , o non soddisfano x i ≿ y i . Ma chiaramente se x i ≿ yxi≿yix,yxi=xyi=yx≠yxi,yix,yxi≿yipoi io x ≿ y .xi≿yix≿y
Monotonicità
Una relazione di preferenza è monotona, se implica x ≿ y .x≥yx≿y
La relazione considera incomparabili tutti gli elementi di X , quindi la relazione di preferenza è monotona.≥X
Pertanto, abbiamo una relazione di preferenza intransitiva, incompleta, monotona e continua.