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所有人面前都有個按鈕,按的人數在整體人數的66%左右(56~76%)時,所有人才能活下來。你按不按?

2023-11-02心靈

這個問題分成兩部份:

  1. 怎麽拋? 如何使用這一枚硬幣,設計一種拋硬幣策略,使其發生概率接近66%?
  2. 多少人? 在選定策略後,要有多少人一起參與,才能保證有相當高的概率所有人都活下來。

問題一:怎麽拋?

考慮一個簡單可行的策略:對於每個人, 當n次拋硬幣後,有大於x次為正,則按 ;反之不按。

考慮拋均質硬幣是一個符合 二項分布 的實驗,其為正的概率為p=0.5,其不為正的概率是1-p=0.5。(不考慮硬幣立起來的情況哈)

故有,拋n次硬幣,恰好有k次其正面朝上的概率為:

那麽,拋n次硬幣,小於等於x次其正面朝上的累積概率為:

那麽我們可以簡單地試一下不同的n和x,使得 1-F(x;n,p)\approx0.66 即可。以下給出一些概率比較貼近 0.66 的取值:

n x 概率
6 2 0.65625
23 10 0.66118
93 44 0.66073
146 70 0.66042
476 233 0.66000

所以,省事一點的話,我們可以讓所有人扔6次硬幣,如果超過2次為正面,那就按;如果求精準的話,那就讓所有人扔476次硬幣,如果超過233次為正面,就按。

什麽?扔476次硬幣太離譜了?這不是生死存亡之時了嗎,偷什麽懶啊(狗頭

問題二:多少人?

這其實是一個值得研究的問題。

舉個例子,如果只有1或者2個人,那不論如何都達不到56%-76%的總人數要求,都得死。

但當人數到達3人時,那麽「2個人按,1個人不按」就行了。但即使我們制定了之前的拋硬幣策略,這3個人能活下來的概率仍然只有約67.3%。

當然,我們知道這一定是符合大數定律的。只要我們找的人足夠多,最後就有越大的概率,接近66%的人數按下了按鈕。

那麽有趣的問題就是,我們找多少人一起來玩拋硬幣、按按鈕,能讓大家以一個比較高的概率生還呢?

經過一個簡單的計算,我們給出以下結果:

最少需要參與的總人數 全員生還的概率
3 >66.7%
12 >75%
28 >80%
48 >90%
73 >95%
137 >99%
228 >99.9%
323 >99.99%
423 >99.999%

所以,保險起見,我們只要找500個人以上來一起按這個按鈕就可以啦~

等一下,我就想問問,我們這麽多人冒著生命危險來按這個按鈕,有什麽獎勵嗎?隔壁被蝸牛追殺還發10個億呢,你看你這能不能先每人發個500?