羊車門問題思考田康林
題目描述:有3扇關閉的門,一扇門後面停著汽車,其餘門後是山羊,只有主持人知道每扇門後面是什麼。參賽者可以選擇一扇門,在開啟它之前,主持人會開啟另外一扇門,露出門後的山羊,然後允許參賽者更換自己的選擇。
1、按照你的第一感覺回答,你覺得不換選擇能有更高的機率獲得汽車,還是換選擇能有更高的機率獲得汽車?或機率沒有發生變化?
答:換選能有更高几率獲得汽車!
2、請自己認真分析一下“不換選擇能有更高的機率獲得汽車,還是換選擇能有更高的機率獲得汽車?或機率沒有發生變化?” 寫出你分析的思路和結果。
答:因為我本學期有概率論與數理統計這門課,我首先想到的是用概率知識來解決這個問題。
可能用到的概率知識 1.全概率公式
2.條件概率 (來源於百度百科不算抄襲吧???)
在預設讀者已經掌握了上述基本原理後開始解決這個問題。
首先,參賽者有兩種選擇1.更換選擇。2.不更換選擇。
1.更換選擇:在第一次選擇中,假設有第一種情況,參賽者很幸運的選中了車(概率為1/3),參賽者聽了主持人的蠱惑,更換了選擇,那麼他選中車的概率為1/3*0=0.
假設有第二種情況,參賽者不幸選中了羊 (概率為2/3),參賽者又聽了主持人的蠱惑,更換了選擇,那麼他選中車的概率為2/3*1=2/3(主持人打開了一扇羊門,剩下的一個門一定是車(在參賽者選中羊的條件下
綜上所訴,在更換選擇的情況下,選中車的概率為0+2/3=2/3.
2.不更換選擇:在第一次選擇中,假設有第一種情況,參賽者很幸運的選中了車(概率為1/3),參賽者沒有聽主持人的蠱惑,沒有更換選擇,那麼他選中車的概率為1/3*1=1/3.
假設有第二種情況,參賽者不幸選中了羊(概率為2/3),參賽者沒有聽主持人的蠱惑(或者說勸阻),沒有更換選擇,那麼他選中車的概率為2/3*0=0.
綜上所述,在不更換選擇的情況下,選中車的概率為1/3+0=1/3。
所以我的直覺很準。
3、請設法編寫程式驗證自己的想法,驗證的結果支援了你的分析結果,還是沒有支援你的分析結果,請寫出程式執行結果,以及其是否支援你的分析。(提示:可以藉助隨機數函式完成此程式)
驗證結果支援了我的分析結果!
以下為python進行模擬的程式碼
from random import * a=0 b=0 n=1000000#n1為不改選擇的次數,n2為更改選擇的次數,n為實驗次數。 for i in range(n): cardoornumber=randint(1,3) thenumberichoose=randint(1,3) if cardoornumber==thenumberichoose: a+=1 else: b+=1 print('更改選擇的概率為{}'.format(a/n)) print('不更改選擇的概率為{}'.format(b/n))
以下為實驗結果概率
更改選擇的概率為0.333512 (約等於1/3)
不更改選擇的概率為0.666488(約等於2/3)
所以我的直覺真的很準!!!