巫文慧 整理
《論擲骰子游戲中的計算》被認為是關于概率論的最早系統(tǒng)論著。這本書由荷蘭著名數(shù)學家克里斯蒂安·惠更斯于1657 年編著。它的來源,蘊藏著一個有趣的小故事。
17 世紀的歐洲,數(shù)學界人才濟濟。法國貴族德·美爾向數(shù)學家帕斯卡請教一個自己遇到的“分金幣”問題。德·美爾和一位朋友各押注32 枚金幣,玩投擲骰子的游戲。規(guī)則如下:若德·美爾先擲出三次“6 點”,或這位朋友先擲出三次“4 點”,則判定為贏了對方。誰料,游戲開始一半,正當?shù)隆っ罓枖S出兩次“6 點”,朋友擲出一次“4 點”時,德·美爾接到國王的緊急命令,游戲不得不終止。那么此時,64 枚金幣應該如何分呢?如果平分,顯然不公平,德·美爾只需要再擲出一次“6 點”就可以贏得所有金幣;但如果就此判定德·美爾贏,也不公平,朋友也是有機會贏的。帕斯卡對這個問題非常感興趣,為此,他苦思冥想了三年之久。
就在有了一點頭緒的時候,帕斯卡通過書信的方式,把自己的想法分享給了好朋友,數(shù)學界的怪才——費馬。費馬把原來游戲中擲出“6 點”或“4 點”的問題,簡化成拋硬幣的問題。假設游戲沒有中斷,可以分別算出兩人贏得游戲的概率。就這樣,兩位摯友一同做試驗,并仔細分析試驗過程中出現(xiàn)的各種計算問題,最終完整地解決了“分金幣”的問題。帕斯卡更是將此題的方法進一步推廣,更加一般化,建立了“數(shù)學期望”這一概率論的重要概念。這是描述隨機變量取值的平均水平的一個量。數(shù)學家惠更斯在帕斯卡和費馬研究的理論基礎之上,解決了擲骰子中的一些數(shù)學問題。同時,惠更斯將自己的研究成果編寫成了《論擲骰子游戲中的計算》一書。但為了紀念早期概率論真正的創(chuàng)立者帕斯卡和費馬,人們仍然將概率論的誕生日,定為兩位數(shù)學家通信的那一天——1654年7月29日。