一读小说 » 网游竞技 » 逻辑乐园 » 第五章 恶魔般的概率(3)

第五章 恶魔般的概率(3)

    “问题3:假设有一间教室里面有1000个座椅,编号分别为1~1000,而外面也正好有1000个学生。”

    “这时编号1的同学走了进来,这个同学的性格非常随便,从来不挑座位,进教室后就按等概率的随机坐在了一个位置上。”

    “1号坐下后,2号也走了进来。2号与1号不同,2号进教室后,要先看有没有人坐在2号座位上。如果有,那他就等概率的随机坐在一个位置上。如果没有,那么他就直接坐在2号座位上。”

    “接下来的3号直至1000号皆是如此。以此类推,那么1000号同学坐在编号为1000的座位上的概率是多少?如果这个数字增加到1万呢?时间为五分钟,计时开始。”

    “这个题听着似乎没什么陷阱,只不过感觉数字挺大,应该蛮难算的,会不会考的是心算?”墨菲在旁边弱弱的说出了她的见解。

    王刚听完题目后思考了一会儿,就也回答到:“确实1000个人样的样本容量太大了。根本没法用数学概率公式直接去算。”

    王刚回头问了一下鲁一:“怎么样?你有什么想法,算出来了吗?”

    鲁一点点头回答道:“这道题目确实有些难。它其实答案是非常简洁的,只不过思路比较弯弯绕绕,而且你得理解一样的东西。”

    墨菲这时阴阳怪气的转头去问思怡:“我们的北大博士生算出来了没有啊?”思怡只是点点头都懒得回答。

    “怎么可能?题目这么复杂,你怎么可能一下子就算出来了?”墨菲难以置信的说道。

    鲁一也懒得去理她,只是回头与思怡商量:“这道题目你去还是我去?”

    思怡这才抬起头回答鲁一:“这道题目必须……你去回答比较合适。因为最后一道题是最难的,我们必须要保证最后一道题目有人能答的出来。我不了解你的实力,但我相信我自己可以能答出来。”

    “不。”鲁一第一次反驳思怡道“这道题目必须由你去回答。我已经知道了最后一题的考试模式与题目。我相信那道题目我能做的出来,但是必须有你的配合。所以这道题目必须你去答。”

    三个人都非常诧异,思怡低头沉思不语,剩下两人则追问道“这怎么可能,你是怎么知道的?”

    鲁一也不再藏着掖着了,从兜里拿出一张卡片:“上一关由于我的完美通关主持人所给我的神秘道具奖励。这张卡可以让我知道后面那道题目的类型以及回答的形式。只不过它有限制,只能我自己知道,不能告诉你们,不然马上失效。”

    思怡点点头,也不再说话,只是等到时间一到,站起身来快速冷静的回答完了整个过程:“无论多少人,概率都是1/2。这个问题可以通过推理和递归的方式来解决。

    让我们考虑最后一个同学,即1000号同学。他只有两种情况可以坐在编号1000的座位上:

    1.如果1号同学坐在自己的座位上(编号1),那么1000号同学一定可以坐在编号1000的座位上,因为先前的所有同学也都按照座位号坐下来了。

    2.如果1号同学坐在1000号同学的座位上(编号1000),那么1000号同学一定无法坐在编号1000的座位上,因为他的座位被占用了。

    现在我们需要计算这两种情况发生的概率。

    首先考虑第一种情况,即1号同学坐在自己的座位上。这种情况下,后续的所有同学都会坐在自己的座位上,所以1000号同学可以坐在编号1000的座位上的概率为1。

    然后考虑第二种情况,即1号同学坐在1000号同学的座位上。这种情况下,后续的所有同学都会坐在其他人的座位上,除了最后一个同学1000号。在接下来的同学中,只有1000号同学才能坐在编号1000的座位上,而其他同学都不能。所以这种情况下1000号同学坐在编号1000的座位上的概率为0。

    因此,1000号同学坐在编号1000的座位上的总概率为1*p(第一种情况发生的概率)+0*p(第二种情况发生的概率)=p(第一种情况发生的概率)。

    现在我们需要计算第一种情况发生的概率。在第一种情况下,1号同学坐在自己的座位上,那么2号同学有两种选择:坐在自己的座位上或者坐在其他人的座位上。如果2号同学坐在自己的座位上,那么后续的同学都会坐在自己的座位上,所以1000号同学可以坐在编号1000的座位上的概率为1。如果2号同学坐在其他人的座位上,那么问题就转化为一个类似的子问题,即有999个座位和999个同学的情况。所以第一种情况的概率可以表示为:

    p(第一种情况发生的概率)=1/2*1+1/2*p(类似的子问题的概率)

    将类似的子问题的概率用p表示,可以得到:

    p=1/2*1+1/2*p

    解这个方程可以得到p=1/2。

    因此,1000号同学坐在编号1000的座位上的概率为1/2。

    简而言之,无论教室和学生人数是多少,1000号同学坐在编号1000的座位上的概率始终是1/2。”

    在听完思怡的回答后,男主持罕见的从脸上露出来一丝笑容:“你们很不错,我很期待你们最后一题的表现。”

    两分钟结束,黑板上1~8组的八个编号只剩下了四个。“接下来这道题目,请大家做好准备。我会以一种特殊的方式要求你们回答问题。而且这道题目有整整十分钟的思考时间。”

    “那么问题4请听题:假设你又被传送到了一间密室中。密室中有一个狡猾的哥布林,他想和你玩一个游戏。你只有赢了这场游戏才能走。”

    “这场游戏的规则是这样的:当游戏开始时,他会使用魔法将你催眠。然后他会抛掷一枚正常的硬币。如果这枚硬币是正面朝上,他会在第一天将你叫醒,并向你提出一个决定游戏胜负的问题;如果是反面朝上,他会在之后连续的三天每天都叫你叫醒,并向你提出问题。每次问完你问题后都会将你催眠。”

    “但是他的魔法有一个bug。就是你每次被催眠后就会忘记前一天的事情。简单来讲,你的每一次被叫醒都会感觉是为第一次被叫醒。”

    “在你醒后,那个邪恶的哥布林向你提出了这样一个问题:我抛掷这枚硬币正面朝上的概率是多少?请问你该如何回答?”

    (虽然没有推荐票,但是我还是感谢大家的阅读,谢谢大家!!!)