Аксиомы эрроу. Принятие решений в условиях определенности

Выше мы привели примеры нескольких различных систем голосования. Возможны и другие системы. В качестве приме­ров можно указать на систему многотурового выбора с вычер­киванием кандидатов, набравших наименьшее число голосов , на систему вычеркивания нежелаемых кандидатов (appro ­ val votinq) и т.д.

Систематическое исследование всех возможных систем го­лосования провел в 1951 г. Кеннет Эрроу из Стенфордского университета . Он поставил вопрос в наиболее общем виде: можно ли создать такую систему голосования, чтобы она была одновременно рациональной (без противоречий), демократиче­ской (один человек - один голос) и решающей (позволяла осу­ществить выбор). Вместо попыток изобретения такой системы Эрроу предложил набор требований, аксиом, которым эта сис­тема должна удовлетворять. Эти аксиомы были интуитивно по­нятны, приемлемы с точки зрения здравого смысла и допуска­ли математическое выражение в виде некоторых условий. На основе этих аксиом Эрроу попытался в общем виде доказать су­ществование системы голосования, удовлетворяющей одновре­менно трем перечисленным выше принципам: рациональная, демократическая и решающая .

Первая аксиома Эрроу требует, чтобы система голосования была достаточно общей для того, чтобы учитывать все возмож­ные распределения голосов избирателей. Интуитивно это требо­вание вполне очевидно. Заранее нельзя предсказать распреде­ление голосов. Совершенно необходимо, чтобы система была

действенной при любых предпочтениях избирателей. Эта ак­сиома получила название аксиомы универсальности.

Еще более очевидной с точки зрения здравого смысла явля­ется вторая аксиома Эрроу: аксиома единогласия. В соответст­вии с ней необходимо, чтобы коллективный выбор повторял в точности единогласное мнение всех голосующих. Если, напри­мер, каждый из голосующих считает, что кандидат А лучше кандидата В, то и система голосования должна приводить к этому результату.

Третья аксиома Эрроу получила название независимости от несвязанных альтернатив. Пусть избиратель считает, что из пары кандидатов А и В лучшим является А. Это предпочте­ние не должно зависеть от отношения избирателя к прочим кандидатам. Третья аксиома достаточно привлекательна, но не столь очевидна с точки зрения каждодневного человеческого поведения. Так, в приводится убедительный пример нару­шения этой аксиомы. Посетитель ресторана первоначально сравнивает блюдо А и В и хочет заказать А, потому что приго­товление блюда В требует высокой квалификации повара, а по его мнению, такой повар вряд ли есть в данном ресторане. Вдруг он замечает в меню блюдо С - очень дорогое и также требующее высокого искусства приготовления. Тогда он выби­рает блюдо В, считая, что повар умеет хорошо готовить.


Часто третья аксиома Эрроу нарушается судьями в фигур­ном катании. Давая сравнительные оценки двум сильным фи­гуристам в одиночном катании, они стараются учесть возмож­ность хорошего выступления третьего сильного кандидата, ос­тавляя ему шансы стать победителем. Отличное выступление в произвольном катании фигуриста С, имевшего ранее не очень высокий результат в обязательной программе, может повлиять на оценки фигуристов А и В. Если А имел отличный результат в обязательной программе, судьи иногда ставят его ниже фигу­риста В при примерно равном выступлении, чтобы повысить шансы фигуриста С.

Тем не менее возможность предъявления требования неза­висимости к системе голосования в качестве обязательного не вызывает сомнения.

Четвертая аксиома Эрроу носит название аксиомы полно­ты: система голосования должна позволять сравнение любой пары кандидатов, определив, кто из них лучше. При этом име­ется возможность объявить двух кандидатов равнопривлекательными. Требование полноты не кажется слишком строгим для системы голосования.

Пятая аксиома Эрроу является уже знакомым условием транзитивности: если в соответствии с мнением избирателей кандидат В не лучше кандидата А (хуже или эквивалентен), кандидат С не лучше кандидата В, то кандидат С не лучше кандидата А. Считается, что система голосования, не допус­кающая нарушения транзитивности, ведет себя рациональным образом.

Определив пять аксиом - желательных свойств системы голосования, Эрроу доказал, что системы, удовлетворяющие этим аксиомам, обладают недопустимым с точки зрения демо­кратических свобод недостатком: каждая из них является пра­вилом диктатора - личности, навязывающей всем остальным избирателям свои предпочтения.

Результаты, выявленные Эрроу, получили широкую из­вестность. Они развеяли надежды многих экономистов, социо­логов, математиков найти совершенную систему голосования.

Требование исключения диктатора приводит к невозможно­сти создания системы голосования, удовлетворяющей всем ак­сиомам Эрроу. Поэтому результат Эрроу называют теоремой невозможности.


Доказательство, которое я излагаю, следует содержанию одной из статей на эту тему в журнале "Квант". Я намеренно стараюсь использовать минимум формул, не жертвуя при этом строгостью. Следующий абзац частью доказательства не является, и его можно свободно пропустить при чтении.

Можно заметить, что количество мнений, которые может высказать эксперт, равно n!, где n -- число кандидатов. Если экспертов m, то они могут высказаться (n!)^m способами. Функция обработки каждому из этих вариантов должна сопоставлять коллективное мнение. Поэтому число таких функций есть количество отображений множества из (n!)^m элементов во множество из n! элементов, т.е. равно (n!)^{n!^m}. Из всего этого изобилия теорема Эрроу оставляет нам только m способов, по числу экспертов. Уже при m=n=3 (см. одну из прошлых записей о манипуляции общественным мнением) количество способов обработки равно 6 в степени 216. Вместо этого астрономического 169-значного числа мы остаёмся только с тремя возможностями назначить одного из экспертов диктатором.

Доказательство будет проходить в несколько этапов. Цель -- выявить предполагаемого диктатора. Ключевой идеей является следующая. Пусть A, B -- некоторые кандидаты. Допустим, что одна часть экспертов поставила A выше B, а другая -- В выше A. Допустим, что в коллективном мнении А стоит выше B. Ясно тогда, что диктатор (если он имеется) находится в первой группе. Наш шанс угадать его тем выше, чем меньше по составу первая группа. В идеале хотелось бы иметь такую группу из одного человека, который и являлся бы диктатором. Это приводит к следующему определению.

Пусть X -- некоторая группа экспертов, все представители которой поставили кандидата A выше кандидата B, и пусть все остальные эксперты поступили наоборот. Допустим, что в коллективном мнении A стоит выше B. Тогда группу X назовём решающей коалицией относительно (упорядоченной) пары A, B.

Сделаем несколько замечаний. Данное определение корректно ввиду Принципа Независимости, так как знание порядка следования A и B друг относительно друга в мнении каждого из экспертов однозначно определяет их порядок следования в коллективном мнении. Отметим, что порядок, в котором мы называем кандидатов A, B в общем случае важен (т.е. априори не очевидно, что та же коалиция останется решающей относительно пары B, A). Ясно, что группа из всех экспертов всегда будет решающей относительно любой пары кандидатов ввиду Принципа Единогласия. По этой же причине решающая коалиция не может оказаться пустой, т.е. не содержать ни одного эксперта.

Группу экспертов будем называть просто решающей коалицией , если она является решающей относительно какой-нибудь пары кандидатов. Выберем теперь минимальную решающую коалицию, т.е. такую решающую коалицию M , в которую входит минимально возможное число экспертов. Установим последовательно три факта.

Лемма 1. Коалиция M состоит ровно из одного эксперта d.

Лемма 2. Эксперт d образует решающую коалицию для любой пары.

Лемма 3. Эксперт d -- диктатор.

Докажем Лемму 1. Пусть выбранная коалиция M является решающей относительно кандидатов A, B. В неё входит хотя бы один эксперт d. Рассмотрим три группы экспертов: 1) D ={d} (она состоит только из d), 2) M \ D (все эксперты из M кроме d) и 3) E \ M (все эксперты, не входящие в M ). Поскольку число кандидатов не меньше трёх, мы можем рассмотреть ещё одного кандидата C. Наша задача - показать, что либо коалиция D , либо коалиция M \ D будет также решающей (относительно некоторой пары с участием C). Ввиду минимальности коалиции M , отсюда сразу будет следовать, что M состоит только из d.

Предположим, что эксперты из каждой группы расставили кандидатов в следущем порядке:

1). .... A ..... B ..... C .....

3) ..... B ..... C ..... A .....

В коллективном мнении кандидат A стоит выше кандидата B, так как именно так постановили все эксперты из M (первая и вторая группы), а все остальные эксперты (третья группа) поступили в точности наоборот. Из Принципа Независимости вытекает, что порядок следования кандидатов A, B, C в коллективном мнении однозначно определён. Рассмотрим два случая.

а) Кандидат B стоит выше C в коллективном мнении. Тогда, с учётом того, что A стоит выше B, заключаем, что A стоит выше C. Но кто из экспертов поставил A выше C? Только эксперт d, а все остальные высказали противоположное мнение. Отсюда следует, что коалиция D из одного эксперта d будет решающей для пары A, C. Убедимся, что это на самом деле так. Рассмотрим произвольное голосование, в котором только d поставил в своём мнении A выше C, а остальные поступили наоборот. По Принципу Независимости, в коллективном мнении порядок следования A и C однозначно определён, в каком бы порядке ни были расположены все остальные. Поэтому можно считать без ограничения общности, что кандидат B в мнениях экспертов расположен так, как указано выше. При этом мы уже знаем, что в коллективном мнении A стоит выше C. Поэтому так будет всегда, стоит лишь эксперту d поставить A выше C, а остальным поступить наоборот.

Это рассуждение показывает, что в рамках рассматриваемого случая коалиция D ={d} будет решающей относительно пары A, С. В силу минимальности коалиции M , мы можем сделать вывод, что вторая группа не включает в себя ни одного эксперта, т.е. M совпадает с {d}.

б) Кандидат C стоит выше B в коллективном мнении. Тогда оказывается, что вторая группа образует решающую коалицию относительно пары C, B. Но это очевидным образом противоречит минимальности коалиции M .

Лемма 1 доказана.

Чтобы убедиться в справедливости Леммы 2, заметим, что для любого кандидата C должен иметь место случай а) из предыдущей леммы. Иными словами, эксперт d (наш "кандидат в диктаторы") образует решающую коалицию относительно пары A, C. Из соображений симметрии ясно, что этот же эксперт будет образовывать решающую коалицию и относительно пары C, B. Всё сказанное позволяет заключить, что если d образует решающую коалицию для какой-то пары, то он будет образовывать её для любой пары, в которой один из её элементов (первый или второй) заменён на какой-либо другой. Но от любой пары к любой можно при помощи таких замен перейти максимум за три шага -- наибольшего числа шагов требует переход от (A,B) к (B,A). Этот процесс напоминает известную игру по превращению слова МУХА в слово СЛОН при помощи замены букв, только в данной ситуации всё намного проще.

Итак, мы приходим к выводу, что {d} -- решающая коалиция для любой пары. Тем самым доказана Лемма 2, но это ещё не даёт возможности заключить, что d -- диктатор.

В самом деле, каковы бы ни были кандидаты A, B, мы пока не можем гарантировать, что предпочтение одного из них другому экспертом d немедленно повлечёт за собой, что именно в таком порядке эти кандидаты будут располагаться в коллективном мнении -- ведь нам ещё требуется, чтобы все остальные эксперты высказались наоборот. Покажем, что мнение эксперта d относительно порядка следования A, B всегда будет достаточным для того, чтобы и в коллективном мнении было так же. В этом состоит содержание Леммы 3, утверждающей, что d -- диктатор.

Итак, вновь разобьём всех экспертов на три группы: пусть первая группа состоит только из d, который поставил A выше B; во вторую группу пусть войдут те, кто высказался так же про этих кандидатов, а в третьей группе пусть будут все эксперты, поставившие B выше A (вторая или третья группа могут оказаться пустыми). Как и ранее, рассмотрим кандидата C, отличного от A и B. Рассмотрим такое голосование, при котором только d поставил A выше C, и все эксперты поставили C выше B:

1). .... A ..... C ..... B .....
2) ..... C ..... A ..... B .....
3) ..... C ..... B ..... A .....

Тогда в коллективном мнении A стоит выше C в силу того, что {d} -- решающая коалиция относительно A, C. По Принципу Единогласия, С в коллективном мнении опережает B. Следовательно, A в коллективном мнении расположен выше B, и для этого оказалось достаточным, чтобы так их расположил эксперт d.

Итак, d на самом деле является диктатором. Лемма 3 доказана, и вместе с ней доказана теорема Эрроу.

Теорема, согласно которой в экокомической модели, включающей нескольких человек, голосование большинством голосов отнюдь не всегда порождает равновесную ситуацию. Пусть три лица, 1, 2 и 3, последовательно ранжируют по степени предпочтения три ситуации, А, В и С. Если лицо 1 ставит ситуации в порядке А, В, С, лицо 2 – В, С, А, а лицо 3 – С, А, В, то при принятии нестратегического решения большинством голосов оказывается, что ситуация А предпочтительнее ситуации В, В предпочтительнее С, а С предпочтительнее А. Заметим, однако, что в данной теореме ничего не говорится о неизбежности столь парадоксального положения и даже о его вероятности, а всего лишь утверждается, что оно возможно в принципе.

Теорема Эрроу - теорема о невозможности «коллективного выбора». Сформулирована американским экономистом Кеннетом Эрроу в 1951 году.

Смысл этой теоремы состоит в том, что в рамках ординалистского подхода не существует метода объединения индивидуальных предпочтений для трёх и более альтернатив, который удовлетворял бы некоторым вполне справедливым условиям и всегда давал бы логически непротиворечивый результат.

Ординалистский подход основывается на том, что предпочтения индивидуума относительно предлагаемых к выбору альтернатив не могут измеряться количественно, а только качественно, то есть одна альтернатива хуже или лучше другой.

В рамках кардиналистского подхода, предполагающего количественную измеримость предпочтений, теорема Эрроу в общем случае не работает.

АКСИОМЫ порядкового подхода

1. Аксиома полноты (полной упорядоченности, сравнимости). Мы предполагаем, что у изучаемого нами экономического субъекта, отношение предпочтения такое, что он может сравнить любые две альтернативы: " х, yÎХ : х Ê y или y Ê х . Если имеет место и то и другое, то y ~ x . Аксиома вполне очевидная, говорящая лишь о том, что индивид способен сравнивать любые два набора из имеющегося множества, нарушение аксиомы возможно лишь в тех случаях, когда ранжирование альтернатив является делом крайне проблематичным, и на просьбу сравнить 2 альтернативы индивид отвечает "не знаю". Аксиома полноты может не выполняться из-за отсутствия полноты информации у индивида, принимающего решение.



2. Аксиома рефлексивности. Мы всегда можем сказать, что любой набор из данного множества по крайне мере не хуже себя: " хÎХ : х Ê х . Т. е. любой товарный набор сравним сам с собой, он не хуже себя. Здесь имеется ввиду следующее: пусть все это развернуто во времени, и сегодня индивиду нравится данный набор, следовательно, если выполняется данная аксиома, то завтра – этот набор также будет нравиться индивиду, т. е. невозможно изменение предпочтений, т. к. мы считаем, что отношения уже определились. Ситуация нарушения аксиомы: ребенок не может выбрать между двумя абсолютно идентичными предметами.

3. Аксиома транзитивности. " х, y, zÎХ : х Ê y, y Ê z Þ х Ê z . Если потребитель считает, что набор Х по крайне мере не хуже набора У, а набор У по крайне мере не хуже набора Z, то значит, он считает, что набор Х по крайне мере не хуже набора Z. В практических ситуациях свойство транзитивности оказывается трудно выполнимым. На практике, большую роль играет следующее: чтобы в реальности выполнялась транзитивность, нужно, чтобы множество Х было как можно ỳже, чем ỳже множество, тем легче индивиду сформировать действительно транзитивное отношение предпочтения.

4. Аксиома независимости потребителя. Удовлетворение потребителя зависит только от количества потребляемых им благ и не зависит от количества благ, потребляемых другими. Аксиома означает, что потребителю не знакомы чувства зависти, сострадания. Данная аксиома практически не применима при анализе экстерналий.

Предпочтения потребителя являются рациональными, если они обладают следующими двумя свойствами: полнотой и транзитивностью.

Вопрос 62.

Допустим, что так или иначе нам удалось выявить общественные предпочтения. Если эти предпочтения не являются строго либерталистскими, максимизация общественного благосостояния потребует определенного перераспределения благосостояния между членами общества. При этом, как было показано, максимум общественного благосостояния всегда, при любых общественных предпочтениях достигается в условиях Парето-оптимального состояния экономики. Задача общества состоит, следовательно, в том, чтобы, перераспределяя должным образом благосостояние, достигать в то же время Парето-эффективности.
С теоретической точки зрения эта задача решается просто. В соответствии со второй теоремой экономической теории благосостояния достаточно должным образом перераспределить начальный запас, то богатство, которое уже есть у людей, и тогда рынок обеспечит Парето-эффективное состояние экономики в условиях справедливого с общественной точки зрения распределения благосостояния. Проблема в том, что для этого нужно использовать такой механизм перераспределения, который не снижает экономической эффективности. Начальный запас состоит из ресурсов, которые могут быть использованы для продажи. И речь идет, конечно, не о перераспределении ресурсов в натуральной форме, а о перераспределении стоимости начального запаса.
Достигнуть Парето-эффективного состояния экономики можно только при таком механизме перераспределения доходов, когда размеры изъятий (налогов) и субсидий зависят от стоимости начального запаса и не зависят от того, как используются ресурсы, составляющие начальный запас. Имеются в виду паушальные (аккордные) налоги и субсидии. Например, это налог на землю или другие виды недвижимого имущества, которые выплачиваются даже в том случае, если ресурсы не используются вовсе. Такие налоги и субсидии не влияют на величину дохода, получаемого от использования ресурсов, и, следовательно, не побуждают к менее эффективному использованию этих ресурсов.
Однако определить стоимость начального запаса на практике, как правило, невозможно. Дело в том, что для подавляющего большинства людей главным компонентом начального запаса является их способность к труду, или трудовой потенциал. Каков этот потенциал, какова его стоимость, т.е. доход, который можно получить, продавая на рынке все потенциально возможное количества труда? Этого обычно не знают и сами работники.
Поэтому на практике перераспределение осуществляется, главным образом, посредством налогов и субсидий, величина которых зависит от размеров индивидуального дохода, т.е. зависит от стоимости используемых (продаваемых па рынке) трудовых и материальных ресурсов. Такие налоги и субсидии побуждают к менее интенсивному использованию ресурсов, в частности к снижению трудовой активности. В результате наличные, потенциально доступные ресурсы недоиспользуются, а это свидетельствует о Парето-неэффективности.
Впрочем, если мы будем рассматривать общество в развитии, то придем к выводу о том, что и паушальные налоги и субсидии, строго привязанные только к стоимости начального запаса, также создают тенденцию к неэффективности. Дело в том, что количество ресурсов, составляющее начальный запас индивидов, может изменяться. Люди обучаются, повышают свою квалификацию, пытаются увеличить объем материальных ресурсов, находящихся в их распоряжении. Поэтому налогообложение и субсидирование в зависимости от стоимости начального запаса де- стимулировало бы рост трудового потенциала и всей ресурсной базы общества в долгосрочной перспективе.
Видимо, любая система перераспределения доходов оказывает дестимулирующее влияние на экономических субъектов. Это означает, что противоречие между эффективностью и социальной справедливостью в принципе неустранимо. Ради более справедливого распределения неизбежно приходится жертвовать эффективностью. Вопрос в размерах жертвы. Следует отдавать предпочтение таким методам перераспределения доходов, которые оказывают меньшее дестимулирующее воздействие на экономических субъектов и ведут к меньшим потерям эффективности.

Искажающий налог – это такой налог, при введении которого экономический субъект принимает иное решение об аллокации ресурсов, чем до введения налога. Неискажающий налог такого влияния на экономику не оказывает.

Классификация доходов

Теоретическая классификация Бюджетная классификация
Неискажающие доходы Налог на добавленную стоимость (внутренние товары); Акцизы (внутренние товары); Прочие налоги на товары и услуги; Налог на совокупный доход; Платежи за пользование природными ресурсами; Экспортные пошлины; Доходы бюджетных фондов; Доходы внебюджетных (несоциальных) фондов характера
Искажающие доходы Налог на доходы физических лиц; Налог на прибыль организаций; Налоги на фонд оплаты труда, Прочие налоги на доход; Налоги на имущество; Доходы внебюджетные социальных фондов.
Прочие доходы Импортные пошлины; Налог на добавленную стоимость на импортируемые товары; Акцизы на импортируемые товары; Прочие налоги; Неналоговые доходы.

Паушальный налог - налог или сбор, выплачиваемый в фиксированном размере независимо от продолжительности и интенсивности хозяйственной деятельности, её экономических результатов. Является по сути регрессивным налогом, так как его доля в затратах предпринимателя падает с увеличением объема продаж. В российском законодательстве чаще применяется термин «аккордный налог». Например, такой вид налога использует упрощённая система налогообложения индивидуальными предпринимателями на основе патента (Налоговый кодекс Российской Федерации, статья 346.25.1).

«Суть этой теоремы состоит в том, что любой коллективный выбор, удовлетворяющий вполне разумным аксиомам, может обеспечить наилучшую альтернативу лишь в том случае, если он содержит черты принудительности, или диктаторства. Теорема невозможности Эрроу очень остро поставила вопрос о природе экономической науки, а вместе с ней и экономической этики. Она имеет ограничительный характер, ибо выявляет границы состоятельности экономики».

Канке В.А., Философия науки: краткий энциклопедический словарь, М., «Омега-Л», 2008 г., с. 309.

Кеннет Эрроу из Стенфордского университета поставил вопросов наиболее общем виде: можно ли создать такую систему голосования, чтобы она была одновременно рациональной (без противоречий), демократической (один человек - один голос) и решающей (позволяла осуществить выбор)?

Вместо попыток изобретения такой системы Эрроу предложил набор требований, аксиом, которым эта система должна удовлетворять. Эти аксиомы были интуитивно понятны, приемлемы с точки зрения здравого смысла и допускали математическое выражение в виде некоторых условий.

На основе этих аксиом Эрроу попытался в общем виде доказать существование системы голосования, удовлетворяющей одновременно трём перечисленным выше принципам: рациональная, демократическая и решающая.

Первая аксиома Эрроу требует, чтобы система голосования была достаточно общей для того, чтобы учитывать все возможные распределения голосов избирателей. Интуитивно это требование вполне очевидно. Заранее нельзя предсказать распределение голосов. Совершенно необходимо, чтобы система была действенной при любых предпочтениях избирателей. Эта аксиома получила название аксиомы универсальности.

Ещё более очевидной с точки зрения здравого смысла является вторая аксиома Эрроу: аксиома единогласия, в соответствии с ней необходимо, чтобы коллективный выбор повторял в точности единогласное мнение всех голосующих. Если, например, каждый из голосующих считает, что кандидат А лучше кандидата В, то и система голосования должна приводить к этому результату.

Третья аксиома Эрроу получила название независимости от несвязанных альтернатив . Пусть избиратель считает, что из пары кандидатов А и В лучшим является А. Это предпочтение не должно зависеть от отношения избирателя к прочим кандидатам. Третья аксиома достаточно привлекательна, но не столь очевидна с точки зрения каждодневного человеческого поведения. Так, в одноой из роабот приводится убедительный пример нарушения этой аксиомы. Посетитель ресторана первоначально сравнивает блюдо А и В и хочет заказать А, потому что приготовление блюда В требует высокой квалификации повара, а, по его мнению, такой повар вряд ли есть в данном ресторане. Вдруг он замечает в меню блюдо С - очень дорогое и также требующее высокого искусства приготовления. Тогда он выбирает блюдо В, считая, что повар умеет хорошо готовить.

Часто третья аксиома Эрроу нарушается судьями в фигурном катании. Давая сравнительные оценки двум сильным фигуристам в одиночном катании, они стараются учесть возможность хорошего выступления третьего сильного кандидата, оставляя ему шансы стать победителем. Отличное выступление в произвольном катании фигуриста С, имевшего ранее не очень высокий результат в обязательной программе, может повлиять на оценки фигуристов А и В. Если А имел отличный результат в обязательной программе, судьи иногда ставят его ниже фигуриста В при примерно равном выступлении, чтобы повысить шансы фигуриста С.

Тем не менее, сама возможность предъявления требования независимости к системе голосования в качестве обязательного не вызывает сомнения.

Четвёртая аксиома Эрроу носит название аксиомы полноты: система голосования должна сравнить любую пару кандидатов, определив, кто из них лучше. При этом имеется возможность объявить двух кандидатов равнопривлекательными. Требование полноты не кажется слишком строгим для системы голосования.

Пятая аксиома Эрроу является уже знакомым условием - транзитивности: если в соответствии с мнением избирателей кандидат В не лучше кандидата А (хуже или эквивалентен), кандидат С не лучше кандидата В, то кандидат С не лучше кандидата А. Считается, что система голосования, не допускающая нарушения транзитивности, ведет себя рациональным образом.

Определив пять аксиом - желательных свойств системы голосования, Эрроу доказал, что системы, удовлетворяющие этим аксиомам, обладают недопустимым с точки зрения демократических свобод недостатком: каждая из них является правилом диктатора - личности, навязывающей всем остальным избирателям свои предпочтения.

Результаты, выявленные Эрроу, получили широкую известность. Они развеяли надежды многих экономистов, социологов, математиков найти совершенную систему голосования. Требование исключения диктатора приводит к невозможности создания системы голосования, удовлетворяющей всем аксиомам Эрроу.

Поэтому результат Эрроу называют «теоремой невозможности».