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令人费解的鹦鹉

作者:《啊哈,原来如此发布日期:2020-03-13 19:00浏览次数: 来源:文章整理

一位女士养了两只鹦鹉。一天,一位来访者问她:有一只鹦鹉是公的吗?

主人回答:有。

那么两只鹦鹉都是公的概率是多少呢?是1/3。

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假设来访者这样问她:黑鹦鹉是公的吗?

主人回答:是的。

现在两只都是公的概率上升到了1/2。这讲不通。为什么问了这个问题就能改变概率呢?

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通过列出所有的可能性就很容易解释这个悖论了。当来访者知道一只鹦鹉是公的时,只需要考虑三种情况了。只有一种情况是两只都是公的。因此两只都是公的概率是1/3(我们假设每只鹦鹉是公是母具有相同的可能性)。

当来访者知道黑鹦鹉是公的时,只需考虑两种情况。只有一种情况下是两只都是公的。因此,两只都是公的概率是1/2。

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要想模拟鹦鹉的悖论,让某人投两枚硬币,一枚是一便士,一枚是五分镍币,然后就投掷结果做出一定的陈述。此人可以采取后面这几种做法中的任意一个:

1. 如果两枚硬币都是正面,他可以说“至少一枚是正面”。如果两枚硬币都是反面,他就说“至少一枚是反面”。如果两枚硬币不相同,他可以说“至少一枚是……”并随机拿出正面的硬币或者反面的硬币。那么不管是哪一面,两枚硬币都显示说出的那一面的概率是多少呢?答案是1/2。

2. 投币的人提前约定,只有当至少一枚硬币是正面时,他才叫出“至少一枚硬币是正面”。如果两枚硬币都不是正面,他就什么都不说,接着重投一次。那么两枚硬币是正面的概率是多少呢?答案是1/3(因为现在排除了两个都是反面的可能性)。

3.投币的人提前约定,叫出便士的落地情况,不管它是正面还是反面。那么两枚硬币都是同一面的概率是多少呢?答案是1/2。

4.投币的人提前约定,只有当便土投掷结果是正面时,他才叫出“至少一枚是正面”。那么,两枚都是正面的概率是多少啊?答案是1/2。

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鹦鹉悖论有时模棱两可,不可能回答。举例来说,假设你遇到一个陌生人,他说“我有两个孩子,至少一个是男孩”。那么他的两个孩子都是男孩的概率是多少呢?

这并不是一个准确定义的问题,因为你对这个人做出陈述的情况一无所知。他可能只是说“至少一个是女孩”,如果他的孩子性别不同,他就随便说了一个性别。如果他的孩子性别相同,那他说的就是他孩子的性别。如果是这样的话,那么他两个孩子是男孩的概率是1/2。这种情形对应第一种做法。

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在鹦鹉问题中,来访者的提问消除了歧义。第一个问题:“至少有一只鹦鹉是公的吗?”对应第二种做法。第二个问题:“黑色的鹦鹉是公的吗?”对应第四种做法。

与鹦鹉问题紧密相关的还有一个更惊人的悖论叫做第二张A悖论。假设你正在玩桥牌。摸完牌后,你看了你的牌然后宣布“我有一张A”。那么你还有一张A的概率是多少呢?确切来说是5359/14498,小于1/2。

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现在假设,大家一致同意专指一张A,比如挑黑桃A。桥牌一直打到你宣布:“我有一张黑桃A”时,你还有一张A的概率是多少?现在是11686/20825,或稍高于1/2!为什么指定了A的花色就改变了概率?

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整副牌的概率估算既费时又麻烦,不过若把一副牌减少到四张,就可以容易理解这个悖论的构造了,比如说黑桃A,红桃A,梅花2和方块J。(通过减少元素的数量来简化问题是理解它的构造的最有效的方法)。洗一洗这四张牌,把它发到两个玩家手里。每人各两张牌,下面是六种同等可能的情况:

六手牌中有五手(即前五手牌),玩家可以说“我有一张A”。但是五手牌中只有一手有另一张A的。因此摸到第二张A的概率是1/5。

有三手牌(即前三手牌)玩家就可以说“我有黑桃A”。在这三手牌里,只有一手有另一张A的。因此第二张A的概率是1/3。

注意:提名哪个花色的A和由谁来宣布他或她有这么一个A必须要提前达成一致。否则,这个问题就无法精确地界定。


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[责编:大鱼]

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