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蒙提霍爾問題 Monty Hall problem

前陣子有部很有趣的電影叫"決勝21點"上映,劇情是根據真實故事改編的,主要就是講一個MIT的學生為了湊足他在Harvord Pre-Med的學費而加入學校一個老師主導的小團體:利用算牌來增加機率贏得21點!!
這邊我們不討論算牌的方式,基本上也沒啥好討論了,現在各大賭場早就對算牌有相當的防堵把握了。

反倒是在電影裡有一段討論邏輯的內容相當的有趣。這段內容其實對常看台灣的綜藝節目的觀眾應該有相當大的吸引力才對!!
以目前相當紅的乃哥為例,假設有一天你去參加他的節目,獎金也累積到了1,000,000了,最後參加大獎三選一(如果有這種名目的話^^)
規則很簡單,有三張牌讓你選,其中一張是帶走累積的獎金,另外兩張是…謝謝再聯絡!!
等你費盡心思決定了一張牌後,乃哥很阿沙力的打開了剩下的兩張的其中之一…當然打開的這張一定是"謝謝再聯絡"啦!!並且乃哥還很夠義氣的讓你決定要不要換牌!!
直覺上看起來,你拿走獎金的機率由1/3變成1/2了,換牌或不換牌,對你來說有什麼優勢或影響呢?!
想清楚了嗎?!你換不換呢?!

其實這個問題首次出現討論是在1975年時,被稱為蒙提霍爾問題(Monty Hall Problem)1
不過在後來的討論當中,有一些假設前提(assumption)必需先建立2

  • 你(參賽者)必需在三張牌中挑選一張。而你並不知道牌的內容。
  • 乃哥,即主持人(host),知道這三張牌的確實內容。
  • 乃哥必須開啓剩下2張的其中一張牌。
  • 乃哥永遠都會挑一張"謝謝再聯絡"的牌。
  • 乃哥必須提供你換牌的機會。

在上面的第三點當中,由於乃哥知道三張牌的確實內容,所以當你挑了那一張得大獎的牌時,乃哥就會隨機從另外兩張挑一張"謝謝再聯絡"的牌打開;相反的,如果你挑了其中一張"謝謝再聯絡的牌時,乃哥就會把另一張"謝謝再聯絡"的牌給打開。
基於上面的前提,你換牌有可能會增加得大獎的機會嗎?!

答案是:YES!!

一開始你有三種選擇:
  • 選擇第一個"謝謝再聯絡"
  • 選擇第二個"謝謝再聯絡"
  • 選擇"獎金"

上面這三種均有1/3的機率會被你給選中,但當你選了前面的兩個選項的話,你將會透過換牌的動作而拿到獎金。
也就是說,你有換牌的話,最後會拿到獎金的機率是2/3!!
但若你不換牌的話,最後會拿到獎金的機率就是維持原本的1/3!!

當然,這個理論的變化很多,尤其當情況跟假設前提不符時就一堆變化了。
比如說,主持人視情況才讓參賽者換牌、或是主持人也不知道牌的內容等等的,都會影響到最後的結果。

其實,真正在玩遊戲的過程中,有多少人還會考慮到邏輯理論呢?!
大部份的人都是憑直覺吧,對大部份的人而言,是得大獎的機率從1/3變成1/2,然後又開始猶豫、然後憑直覺賭運氣吧!!
真的會還會考慮到邏輯的…在關鍵時刻還能這麼沉穩,他的人生應該是很成功的才對!!

你…換不換?!!

  • PS.1蒙提霍爾(Monty Hall)是美國的電視遊戲節目Let's Make a Deal的主持人。
  • PS.1這邊的假設是以現在你跟乃哥玩的情境討論,所以人物就是用"你"跟"乃哥"來表示囉^^

※參考來源:
維基百科

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