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得到魔杖的概率

2020-07-27 16:21劉金龍
小獼猴智力畫(huà)刊 2020年8期
關(guān)鍵詞:古嚕魔杖阿木

劉金龍

塔塔鎮(zhèn)來(lái)了一位奇怪的魔法師,他在鎮(zhèn)子?xùn)|頭的老槐樹(shù)下放了兩個(gè)箱子,引來(lái)了鎮(zhèn)上人的圍觀。

魔法師擺放的兩個(gè)箱子中,甲箱子是透明的,里面有1枚黃燦燦的金幣,乙箱子卻是不透明的,里面可能有1根魔杖。據(jù)說(shuō)魔杖很厲害,可以讓人擁有人人羨慕的魔法,不過(guò)這些魔法需要有一顆善良的心才能使用。

可是,乙箱子里可能有魔杖,也可能沒(méi)有,每個(gè)人的選擇機(jī)會(huì)只有一次:要么選擇單獨(dú)拿走乙箱子,要么將兩個(gè)箱子同時(shí)拿走。

你肯定會(huì)說(shuō),當(dāng)然是兩個(gè)箱子都拿走啦,不拿白不拿!別著急,既然是魔法師擺放的箱子,哪會(huì)那么容易讓你都拿走呢!

魔法師擁有可以預(yù)測(cè)未知的魔力,據(jù)說(shuō)他的魔力預(yù)測(cè)未知的準(zhǔn)確率高達(dá)90%,在他預(yù)測(cè)到你會(huì)將兩個(gè)箱子都拿走時(shí),他就會(huì)讓乙箱子空著,你雖然拿到了兩個(gè)箱子,卻只能拿到1枚金幣;若魔法師預(yù)測(cè)到你會(huì)單獨(dú)拿走乙箱子,他就會(huì)預(yù)先把1根魔杖放進(jìn)乙箱子中,這樣,雖然你只拿走了乙箱子,放棄了甲箱子里的金幣,卻可以得到1根很厲害的魔杖。那么,你會(huì)做出何種選擇呢?

古嚕嚕:這有什么問(wèn)題嗎?如果讓我選擇的話,我當(dāng)然將兩個(gè)箱子都拿走嘍!萬(wàn)一魔法師預(yù)測(cè)不準(zhǔn),我至少還能拿到1枚金幣啊。

阿木老叔:別著急做決定,魔法師的預(yù)測(cè)準(zhǔn)確率可是高達(dá)90%的,讓我們先測(cè)算一下吧。

第一種思維如果魔法師預(yù)測(cè)到來(lái)拿箱子的人會(huì)將兩個(gè)箱子都拿走,他就會(huì)讓乙箱子空著,這個(gè)時(shí)候拿箱子的人實(shí)際就要選擇將兩個(gè)箱子都拿走,這樣至少能拿到1枚金幣;如果魔法師預(yù)測(cè)到來(lái)拿箱子的人只拿乙箱子,他就會(huì)將1根魔杖放入乙箱子里面,這個(gè)時(shí)候,拿箱子的人實(shí)際更應(yīng)該將兩個(gè)箱子都拿走,因?yàn)榧紫渥永锟墒怯兄?枚金幣呢,無(wú)論何時(shí)都存在,沒(méi)理由放棄啊。

第二種思維

古嚕嚕:他們兩撥人的分析都很有道理啊,到底該拿兩個(gè)箱子還是單獨(dú)拿走乙箱子呢?

阿木老叔:又迷糊了吧?這就是這道題的精妙之處,也是數(shù)學(xué)的有趣之處,繼續(xù)認(rèn)真往下看吧。

塔塔鎮(zhèn)的居民中,無(wú)論是哪一種思維的人,他們想的都是最大可能拿到魔杖,出現(xiàn)一個(gè)最佳的結(jié)果。既然知道了魔法師預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確率,我們不妨幫他們做一個(gè)概率的分析。

當(dāng)魔法師的預(yù)測(cè)正確時(shí),最佳結(jié)果是拿箱子的人可以拿到1根魔杖;而當(dāng)魔法師的預(yù)測(cè)出現(xiàn)錯(cuò)誤時(shí),那最佳結(jié)果便是拿箱子的人可以拿到1根魔杖加1枚金幣。

當(dāng)拿箱子的人選擇拿走兩個(gè)箱子的時(shí)候,會(huì)出現(xiàn)兩種結(jié)果:拿到1枚金幣或者拿到1根魔杖加1枚金幣;當(dāng)拿箱子的人單獨(dú)選擇乙箱子的時(shí)候,也會(huì)出現(xiàn)兩種情況:拿到1根魔杖或者什么也得不到。因?yàn)檫x擇拿走兩個(gè)箱子和單獨(dú)拿走乙箱子是兩個(gè)相互獨(dú)立的事件,因此,這兩種選擇各自有50%的可能。

在選擇拿走兩個(gè)箱子的時(shí)候,能拿到1枚金幣的概率是100%,而能拿到1根魔杖的概率卻只有10%。因?yàn)閺恼w上分析,選擇拿走兩個(gè)箱子的概率是50%,所以,能拿到1根魔杖的概率實(shí)際是5%(拿到1根魔杖+1枚金幣),而能拿到1枚金幣的概率也就是50%(拿到0根魔杖+1枚金幣)。

在選擇單獨(dú)拿走乙箱子的時(shí)候,能拿到1根魔杖的概率是90%,什么都得不到的概率是10%。因?yàn)閺恼w上分析,選擇單獨(dú)拿走乙箱子的概率是50%,所以,拿到1根魔杖的概率是45%(拿到1根魔杖+0枚金幣),而什么都得不到的概率則是5%(拿到0根魔杖+0枚金幣)。

古嚕嚕:看完這個(gè)博弈的過(guò)程,我覺(jué)得其實(shí)也沒(méi)什么最佳結(jié)果了,因?yàn)闂l件限制,只能出現(xiàn)這樣的情況。

阿木老叔:明白了吧?這里面其實(shí)包含了一個(gè)著名的悖論,叫作紐科姆悖論。也有人說(shuō)這個(gè)悖論是自由意志信徒和決定論信徒的“石蕊試紙”。感興趣的小伙伴們可以繼續(xù)深入研究探討哦。

編輯:可是,大家有沒(méi)有想過(guò),若改變其中的某個(gè)或者某幾個(gè)條件,是不是就可以避免出現(xiàn)這個(gè)悖論呢?

古嚕嚕:對(duì)啊,我怎么沒(méi)想到呢,可是,改變哪一個(gè)條件呢?

阿木老叔:從博弈的過(guò)程來(lái)看,一切都與魔法師預(yù)測(cè)未來(lái)的準(zhǔn)確率有關(guān),我們不妨試一下改變這個(gè)準(zhǔn)確率,看看結(jié)果會(huì)怎么樣。

假設(shè)將魔法師預(yù)測(cè)未來(lái)的準(zhǔn)確率改為50%,那么在選擇拿走兩個(gè)箱子的時(shí)候,能拿到1枚金幣的概率是100%,而能拿到1根魔杖的概率卻達(dá)到了50%,因?yàn)閺恼w分析,兩個(gè)事件的概率還是各占50%,所以,能拿到1根魔杖的實(shí)際概率是25%(拿到1根魔杖+1枚金幣),而能拿到1枚金幣的概率還是50%(拿到0根魔杖+1枚金幣)。

而在選擇單獨(dú)拿走乙箱子的時(shí)候,能拿到1根魔杖的概率也降到了50%,什么都得不到的概率則上升到了50%。再結(jié)合整體選擇單獨(dú)拿走乙箱子的概率為50%,從而得出,拿到1根魔杖的概率實(shí)際已經(jīng)降為25%(拿到1根魔杖+0枚金幣),而什么都得不到的概率實(shí)際也增加到25%(拿到0根魔杖+0枚金幣)。

這樣的話,毫無(wú)疑問(wèn),當(dāng)然就是將兩個(gè)箱子都拿走了,因?yàn)闊o(wú)論拿不拿甲箱子,能夠單獨(dú)拿到1根魔杖的概率都是25%,而將兩個(gè)箱子都拿走還能增加50%的概率同時(shí)得到1根魔杖+1枚金幣,若不拿甲箱子的話,反而有25%的概率空手而歸。

古嚕嚕:看來(lái),魔法師的預(yù)測(cè)準(zhǔn)確率才是這個(gè)悖論的關(guān)鍵所在?。?/p>

阿木老叔:明白了吧?之所以為悖論,就是因?yàn)槭鼙旧斫o出的一些條件的限制,若改變其中的關(guān)鍵條件,也許悖論就不存在了。好好學(xué)習(xí)吧。

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