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关于三门问题

关于三门问题

作者: 道行者 | 来源:发表于2023-10-07 15:57 被阅读0次

原始问题

一个游戏节目,观众A被要求在三扇门中选择一扇:其中一扇后面有一辆车;其余两扇后面则是山羊。他选择了一扇门,假设是一号门,然后知道门后面有什么的主持人,开启了另一扇后面有山羊的门,假设是三号门。他然后问观众A:“你想选择二号门吗?”请问,若想获得车,观众A应该换二号门吗?

调整规则1

还是这个游戏,这次让观众A和观众B选择这三扇门中的两扇。这时,主持人把另一扇门打开,后面是山羊。请问,若想获得车,观众A和观众B应该两人换一下选择吗?

调整规则2

还是这个游戏,这次让A、B、C三个观众上台分别选择三扇门 ,这时,主持人随机选择后面是羊的一扇门,将其打开。请问,若想获得车,剩下的两个观众应该交换一下选择吗?

讨论

数学已经证明,针对原始问题,改变选择,将会增大获得车的概率。

而对于调整规则后的两种情况,明显是没必要改变选择,因为他们只是交换了一下选择而已,不可能两个人得到车的概率都变大。那,后面两种情况跟原始问题有什么不同呢?

分析

为什么原始问题中,改变选择会增大概率?

因为,在原始问题中,当主持人打开一扇后面有山羊的门后,A就知道:假设他开始选择的一号门是山羊的话,那么二号门肯定是汽车;而当主持人没打开门时,假设一号门是山羊,也不能确定二号门是不是汽车,所以说,主持人打开门后,为观众A提供了更多信息,减少了不确定性。A在选择一号门时,后面是汽车的概率是1/3,是山羊的概率是2/3,所以换二号门得汽车的概率是2/3,增大了。

这里的关键就是主持人选择了“一扇不是A选择的,且后面是山羊的门”,将其打开。

为什么后面两种规则,换不换门一样呢?

在调整规则1中,主持人不能选择门,他只能打开那扇A和B都没有选的门。这扇门的后面有1/3的概率是汽车,有2/3的概率是山羊,当观众看到后面是山羊时,只是因为这时后面正好是山羊而已,其实,观众有1/3的概率会看到门后是汽车。这就象抓阄后依次看大家的结果一样,不会因为看了某个人的抓阄结果而会影响其他人。所以无论主持人打不打开这扇门,A和B得汽车的概率都是1/3。

在调整规则2中,看上去好像跟原始问题相同:假设主持人打开的那扇门是C的,则对A来说,感觉跟原始问题一样:A选择了一扇门,主持人打开了一扇后面是羊的门,他如果换一扇门(即换成B的),赢汽车的概率应该会增大;对B来说,也会有同样的感觉,应该换A的门赢汽车的概率会更大。

但其实这儿有一点跟原始问题是不同的:即主持人随机选一扇后面是山羊的门,将其打开,也就是说,对于留在台上的门后面是山羊的那个人,他实际上是有1/2的概率被主持人打开门而下台的,这是跟原始问题不一样的(原始问题中,无论主持人开门前后,A是一直在台上的)。留在台上的两个人,之所以能留下,有可能是因为他的门后是汽车,也有可能是因为主持人没选他。所以,在调整规则2中,也跟抓阄一样,只不过主持人知道谁抓的是山羊,先把他的阄给展示了而已。

如果主持人不是从后面是山羊的两扇门中随机选择,而是在选择时特意保证不打开某个人的门,那对这个人来说,他的情况就跟原始问题一样了。即,即使A抓了山羊而不是汽车,主持人也要保证不展示A,而去展示另一个山羊,那么A更换选择赢汽车概率就会增大。

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