三羊问题


三羊问题

最近看到了一个关于概率的有趣问题,所以写在这里。

问题描述与解答

三羊问题描述如下

假设你正在参加一个游戏节目,你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。你选择了一道门,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。他然后问你:“你想选择二号门吗?”变换你的选择对你来说是一种优势吗?

问题解答如下

玛丽莲·沃斯·莎凡特在1980年代中期因跻身《吉尼斯世界纪录》中的智商纪录保持人而成名(结果为185)。当时她的答复在《大观杂志》刊出之后引起举世关注。她的解答彻底违反直觉,并引起众多数学家的质疑。但随后的阐释让质疑者颜面无光。显然,莎凡特的答案是正确的:

当参赛者转向另一扇门而不是继续维持原先的选择时,赢得汽车的机会将会加倍。

分析

为什么更换选择会提高中奖概率呢?

换个问题

我们可以先思考另外一个问题。假设我们现在手上有十张牌, 其中九张是羊,一张是车。

现在将这十张牌分成两组,组A有1张,组B有9张。 现在, 应该哪一组更可能含有车呢?显然是卡片更多的组B。然后我们从B组里抽出并丢弃一张山羊,这缩小了车在B组里可能存在的范围,也可以认为,车在B组剩下卡片里存在的概率提高了。

回到问题本身

现在,我们回到三羊问题中。当参赛者第一次选择一扇门的时候,就相当于将三扇门分成了AB两组,A组一扇门,B组两扇门。 显然,未选中的两扇门含有车的概率比选中的一扇门高。主持人从两扇门当中排除了一扇有山羊的门后,两扇门中剩下的一扇门是车的概率就更大了。

所以,参赛者应当更换他的选择。

参考资料