陳曉兵
凡是雙方對抗性的游戲,不管它的形式和內(nèi)容如何,都應(yīng)遵守一個重要的原則:雙方獲勝的機(jī)會(概率)是相等的。只有這樣,才能引起游戲雙方的興趣。如果游戲的一方總是穩(wěn)贏不輸,或者獲勝的概率遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于失敗的概率,那么這樣的游戲就很難引起雙方的興趣,游戲?qū)o法繼續(xù)下去。
你見過小朋友們玩“剪刀、石頭、布”的游戲嗎?兩個參與游戲的小朋友,同時伸出一只手,做成三種不同形狀的一種:握緊拳頭象征石頭,伸出中指和食指象征剪刀,伸開五指一個巴掌則象征布。取勝的規(guī)則是:石頭砸爛剪刀,剪刀剪碎布,布包住石頭,即石頭勝剪刀,剪刀勝布,布勝石頭.它們循環(huán)取勝。
聰明的孩子總是不斷地變換自己的手形,不讓對方掌握自己出手的規(guī)律。雙方如果偶然玩一兩次,誰勝誰負(fù)很難預(yù)料。如果采用記分的辦法:勝一次記1分,負(fù)一次記-1分,平局記0分,經(jīng)過較長時間的比賽之后,你就會發(fā)現(xiàn),雙方的積分總是大致相當(dāng)?shù)?。這說明該游戲是公平的,雙方獲勝的概率都是
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—。
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現(xiàn)在,我們來設(shè)計一種“猜鉤”游戲的規(guī)則:
假設(shè)全桌有8人,均分為2組,每組4人,一組作藏鉤者,另一組作猜鉤人,藏鉤的一組取兩只玉鉤分別藏于兩人手中。然后讓另一組去猜玉鉤在誰的手里,每人只允許猜一個人,并且猜鉤方的人事前不得有任何商量或默契。
如果有奇數(shù)個人(1個或3個)猜對了,就算猜鉤的一方獲勝;如果有偶數(shù)個人(無人或2人或4人)猜中了,就算藏鉤的一方獲勝。
在這一游戲規(guī)則下,你認(rèn)為對哪一方有利一些?如果讓你參加游戲,你是選擇藏鉤一方還是猜鉤一方?
用數(shù)學(xué)方法可以證明:這樣的游戲規(guī)則對雙方都是公平的,哪一方也占不到便宜。
事實上,假設(shè)藏鉤的一方是A、B、C、D四人,猜鉤的是a、b、c、d四人,玉鉤藏于A、B二人之手,那么就把A、B、C、D分成了兩半,一半人(A與B)手中有鉤,另一半(C與D)手中無鉤。猜A與B這一半就能猜中,猜C與D的一半則未猜中。
猜鉤的一方也總可以按所猜的情況分為兩組,猜A或B手中有鉤(每人只允許猜一個人手中有鉤)的人為一組,猜C或D手中有鉤的人為另一組。根據(jù)他們所猜的情況有16種不同的分組方式.
這些分組方式是:
無人猜中:/a,b,c,d
一人猜中:ab,c,d
ba,c,d
ca,b,d
da,b,c
二人猜中:a,bc,d
a,cb,d
a,db,c
b,ca,d
b,da,c
c,da,b
三人猜中:a,b,cd
a,c,db
a,b,dc
b,c,da
四人猜中:a,b,c,d/
每一個分組對應(yīng)于一種猜鉤方式,如圖1,總共有16組,其中使猜鉤組獲勝的方式共有8種,即一人猜中和三人猜中的各有4種方式。因此,猜鉤組獲勝的機(jī)會為
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——=——,即獲勝的機(jī)會為50%。這說明此游戲規(guī)則對雙方都是公平的。
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也許有人會感到奇怪,為什么你設(shè)計的這個游戲規(guī)則這么復(fù)雜呢?難道不能把規(guī)則弄得更簡單一些嗎?事實上,用數(shù)學(xué)方法可以證明,很難找到一種更簡單的類似的猜鉤規(guī)則,該規(guī)則對雙方都是公平的。
現(xiàn)在我們來談?wù)劻硪环N“射覆”游戲。
美國電視娛樂節(jié)目主持人瑪麗蓮小姐曾經(jīng)提出了一個“車庫猜車”的游戲:
在三間彼此隔絕的車庫里,有一間停有一輛汽車。請你猜一猜汽車停在哪一間車庫里?
用A、B、C表示這三間車庫,假如你開始猜車在A庫里,那么不管你猜中還是沒有猜中,B、C兩間中總有一間是空的。這時節(jié)目主持人打開一間空車庫(比方如C)告訴你,在這間車庫里沒有車。接下來她問你:“你是堅持原來的選擇A,還是重新選擇B呢?要更改還來得及?!?/p>
你會怎么辦呢?也許絕大多數(shù)人認(rèn)為不會有差別,因為已知C庫里無車,車不在A庫就在B庫,不論選擇A還是選擇B,猜中的可能性都是
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—。但事實并非如此。你找一個同伴做了實驗后發(fā)現(xiàn),改變選擇(即猜在B庫)比堅
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持原方案(即堅持猜車在A庫)猜中的機(jī)會要多一些。
我們在電視中常??吹揭恍爸橇y試”的節(jié)目:主持人提出一問題,要你從四個答案中選擇惟一正確的答案。如果你對答案毫無了解,只能瞎猜,靠碰運(yùn)氣的話,這時你可以請求主持人去掉兩個不正確的答案。想想看,為了使你猜中的機(jī)會大一些,一開始你應(yīng)該怎樣做呢?