大家好,這是小弟第一次在這裡發文,
請諸君指教。

題目是這樣的:

一場獎金遊戲中,有A、B兩扇門供參賽者選擇。
主持人表示,兩扇門後皆有獎金,
但其中一扇門的獎金是另一扇的兩倍。
但是主持人並未公布兩扇門相加的總獎額是多少。

接著,參賽者選擇了A門,打開後獎金是100元。

主持人給予了參賽者一次換門機會,
參賽者開始計算兩扇門的獎金期望值:

A門毫無疑問的是100元獎金。
B門獎金有兩種可能,即50元或200元,且機率各半
(取決於A門是大獎或小獎)
由此知B門獎金期望值是125元,果斷換門。

但是,這個結論應該是錯誤的。

試改變題目情境如下:

參賽者賣弄數學,
選門前就預先拿出紙筆作計算。
假設A門獎金是a元,B門是b元。
選擇A門就可以拿到a元,而b=0.5a或是2a,
所以b的期望值是1.25a,大於a,應該選B門,
但選了B門後,
再去估計A門的獎金又會發現a的期望值是1.25b,
這就造成了循環下去的矛盾,
當然,在沒有任何資訊的情況下選門,
絕對是公平的,
兩扇門理應有相同的期望值,
那麼上述推論的錯誤又在哪裡?

正確的計算應該是這樣的:
獎金總額是3x元的話,
只有兩種情況,a=2x,b=x或是a=x,b=2x。
所以a和b的期望值都是(2/3)x,
換不換門都是無所謂的。

雖然我覺得我已經找到正確的算法,
但我還是不會解釋錯誤算法的錯誤點在哪裡…

試著誇張化題目:
兩扇門的獎金倍數差變成1億倍,
你開了A門發現是1元,
那難道不意味著B門可能是1億元或是0元?
(一億分之一太小,當作0元來看)
並且1億元和0元機率難道不是各半嗎?
這種情況下真的不需要換門?
換了門頂多損失1元,但卻可能得到1億!

希望有高手提供解釋,能針對謬論的錯誤點攻擊。




回應

2012-12-06 06:03

正確的計算應該是這樣的:
獎金總額是3x元的話,
只有兩種情況,a=2x,b=x或是a=x,b=2x。
所以a和b的期望值都是(2/3)x,
換不換門都是無所謂的。

這段
你已經知道a了
那麼你不能說兩種情況是a=2x,b=x或a=x,b=2x
只能說b=2a或b=0.5 a

我覺得…

2012-12-07 18:48
經過一個下午的搜尋
我發現原來這是個經典的題目
叫做exchange paradox
主要問題是出在
"把unkown constant當成了random variable"

因為兩門背後的獎金在遊戲開始前已經固定了
即使你知道了其中一門的獎金,
另一門的獎金可能性卻不是機率問題。
當然就不能單純用機率期望值去估計了。

簡單說就是這樣,
還有幾篇論文專門在討論這個問題的...

2012-12-21 07:25
引用:
"把unkown constant當成了random variable"

因為兩門背後的獎金在遊戲開始前已經固定了
即使你知道了其中一門的獎金,
另一門的獎金可能性卻不是機率問題。

I was gonna say that ;D