Thursday, April 15, 2010

Monty Hall Problem

SpikedMath上看到的,很有趣。

大概意思就是,你在参加一个竞猜游戏,主持人要你在三道门里选择一个,
在三道门后面有一辆车为奖品,其余两道门分别只是一只山羊。
如果你选择了其中一个门后,知道答案的主持人打开了另外一个含有山羊的门,
并问你要不要更改选择。这时的你应该怎么做?

错误的理解为,选择正确的概率为1/3,主持人揭开一个门后,概率变为1/2,所以换不换都是一样的。
而事实上,保持不变的中奖概率只有1/3,而换门的概率是2/3。很不直观 :p

wikipedia上对此有很详细的解答关键在于主持人知不知道答案
粗略来说,可以用几种方法去考虑。
一是纯概率分析的方法,使用条件概率去考虑结果,能计算出换一个门的确是2/3的概率。
第二是列出case来直接考虑。WLOG,假设1里含有跑车,2和3都是山羊,那么会有如下几种情况:
  1. 以1/3概率选择1,则主持人必须随机地打开门2或3,告诉你里面有山羊。选择swtich的话将会得不到跑车 :(
  2. 以1/3概率选择2,则主持人只能打开门3并告诉你里面有山羊,swtich的话中奖。
  3. 以1/3概率选择3,则主持人只能打开门2并告诉你里面有山羊,swtich的话中奖。
不过我更感兴趣的是另一种思维方法:推广,极限。
假设不是三道门,而是100000道门。同样,只有一个门里含有跑车,其他都是山羊。
你从里面选择一个后,知情的主持人会打开其余的含有山羊的99998道门,并问你要不要选择更改。
这时就比较容易理解为什么要更改了:
当你选择一道门,并且知情主持人把99998道门都打开。
想象一个这样的情景:主持人从1到100000道门依次走过并打开,显露出里面的山羊,
而唯独跳过了中间的一个门,以及你原来选择的那个门。
显然,我们会更倾向于感觉到跳过的那个门很可疑
因为,你初次选择正确的概率,只有1/100000。
而主持人却知道正确答案。
你还有理由相信自己这么好运刚好选上了那个1/100000吗? :p
不过,概率终归是概率,你还真的有可能会选上。

所以,对理论深信不疑的人,就会像漫画里那个人一般骂娘了,大家看懂了吗?

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