![玩不够的数学2:当数学遇上游戏](https://wfqqreader-1252317822.image.myqcloud.com/cover/884/32670884/b_32670884.jpg)
会翻转的赌局
之前的骰子确实组成了非传递的三枚组合:以7/12的概率战胜
,
以7/12的概率战胜
,而
以25/36的概率战胜
。这里还没什么新东西。然而,它产生的一些现象如此不可思议,我也是在自己写了个程序验证之后才接受的。如果每次对局每个骰子不是只掷一次而是分别掷两次,然后将两次结果加起来的话,那么一切就都反过来了:
会以765/1296 =0.5902...的概率战胜
,
打败
的概率也是765/1296 =0.5902...,
打败
的概率则是671/1296 =0.5177...。这种闻所未闻的性质再次表明,我们有关概率的直觉并不准确。这启发了另一种“占朋友便宜”的方法,即使像盖茨那样聪明,对非传递性骰子略有所闻,也一样有效。
你可以一开始向他展示这些骰子,他会仔细端详,发现这是个非传递性链条。于是,如果你肯先选骰子的话,那么他就会愿意打赌。你接受提议,先随意选一枚骰子。(最好是或者
,这样可以避免那个0.5177...的概率。)他会选择在非传递性链条中可以打败你的那枚骰子。
然后你向他提议赌注加倍,前提是要掷两次骰子,并比较得到的数字之和(跟之前一样玩25盘)。他会和所有人一样,觉得掷两次只会提高优势,于是就答应了。但事实上,现在占据优势的是你,而你会赢得这场赌局(准确概率是82.10%)。真不科学!
为什么非传递性链条会逆转过来呢?要理解为什么逆转会出现,我们来看最简单的两枚骰子:和
。
只掷一次的话,会赢
,因为4能赢3,而在36种情况中,这会出现25次。如果计算
两个面的和,还有
的情况的话,那么:
:6+3=9,共10种情况;3+3=6,共25种情况;6+6=12,共1种情况。
:1+1=2,共1种情况;4+4=8,共25种情况;1+4=5,共10种情况。
如果和
分别掷两次的话,那么一共有1296=36×36种可能的情况。只有在掷出一共8点的时候,骰子
才有机会赢。在这种情况下,只有
掷两次一共得到6,
才真正胜利。于是,在掷两次的比赛中,骰子
在36×36=1296种情况中,只有25×25=625种情况会获得胜利。这还占不到所有情况的一半,所以掷两次的话
会输给
。逆转是有可能的,这已经出现在我们眼前了!
我们试试用几句话来解释这一点。只掷一次的时候,骰子能胜过
,但总而言之它赢得不多,只是用4点打败3点。于是,当我们考虑骰子
两个面的和(2、8或者5)时,它们比起骰子
两个面的和(9、6或者12)可逊色不少,这也是为什么在比赛掷两次时,骰子
会落败。
如果每枚骰子不是掷两次,而是掷三次的话,那么能赢
,
能赢
,而
也能赢
。这回骰子
占尽上风,也不存在非传递性链条了,选
的人总会有优势。这很奇怪,因为如果我们直接拿三枚骰子同时比赛的话(同时投掷三枚骰子),那么得到的胜率之比是51∶90∶75,最厉害的是
!