【3門問題】揭曉三門問題的驚人真相:選擇換門還是守住?

悖論的解析:蒙提霍爾遊戲

在策略遊戲的領域中,蒙提霍爾問題展現了一個反直覺的思維謎題。

假設你在遊戲中面對三扇未知的門,其中一扇藏有汽車,而另外兩扇後方則隱藏著山羊。作為參賽者,你的任務是挑選一扇門後作為自己的選擇。

3門問題 Play

主持人揭曉

在你做出選擇後,掌握門後面秘密的主持人會開啟另一扇藏有山羊的門。這時,他會向你提出一個抉擇:是否保留原本的選擇,或是更換為未被開啟的第三扇門?

3門問題

直覺與邏輯的衝突

直覺可能會告訴你,兩扇未開啟的門中必定有一扇藏有汽車,因此更換選擇沒有影響。然而,邏輯推論卻呈現不同的觀點。

最初選擇山羊的機率為 2/3,而此時主持人開啟另一扇山羊的機率為 1/2。因此,交換選項後,你將獲得汽車的機率增加至 2/3,原因如下:

  • 持續保持原有選擇:汽車在原有門後的機率為 1/3。
  • 交換選項:汽車在第二扇門後的機率為 1/3,而主持人未開啟第二扇門的機率為 1/2,因此汽車在第二扇門後的機率為 2/3。

可能的組合

總共有三種可能的組合:

組合 汽車位置 主持人開啟 選擇交換 參賽者獲勝
1 第一扇門 第二扇門
2 第二扇門 第一扇門
3 第三扇門 第二扇門

在組合 1 中,參賽者持續保持原有選擇並落敗,因為汽車位於未開啟的第二扇門。在組合 2 和 3 中,參賽者交換選項並獲勝,因為汽車位於未開啟的第三扇門。

反直覺的洞見

蒙提霍爾問題揭示了一個反直覺的事實:當獲得新的資訊後,更改選擇可以增加獲勝機率。對於這個策略遊戲,參與者應遵循邏輯推理,摒棄直覺,並在主持人開啟一扇山羊門後進行交換,以最大化贏得汽車的可能性。

3門問題:一個蒙提霍爾悖論

3門問題是一個著名的機率悖論,由美國遊戲節目主持人蒙提霍爾於1990年提出。這個問題的目的是挑戰人們對機率和條件機率的直覺理解。

問題描述:
您參加了一個遊戲節目,主持人向您展示了三扇關閉的門。門後隱藏了三種物品:一輛汽車和兩隻山羊。主持人隨機選擇一扇門,然後打開其中一扇顯示出一隻山羊。接著,主持人詢問您是否要堅持選擇原本的門,或是切換到另一扇未開啟的門。

直覺判斷:
許多人的直覺反應是切換門,因為他們認為剩下兩扇未開啟的門中有一扇一定藏著汽車,而自己原本選擇的門已經被確定沒有汽車了。

悖論:
然而,機率論表明,切換門和堅持原本的門獲勝機率相同,都是1/3。

證明:
假設您原本選擇了門1,主持人打開門2後顯示出一隻山羊。這表示汽車一定在門1或門3中。您切換到門3的獲勝機率如下:

事件 機率
門1原就有汽車 1/3
門3原就有汽車 2/3

因此,切換門的獲勝機率為2/3。然而,堅持原本門的獲勝機率也為2/3,因為汽車在門1和門3中的機率都為1/2。

直覺與機率的衝突:
3門問題的悖論在於,我們的直覺告訴我們切換門會提高獲勝機率,但機率論卻表明兩者的機率相同。這突顯了直覺和機率之間可能存在的衝突。

蒙提霍爾的陷阱:
3門問題通常被稱為「蒙提霍爾陷阱」,因為主持人的舉動誤導了參賽者。透過打開一扇無關緊要的門,主持人創造了錯覺,讓我們以為切換門會提高獲勝機率。

實際應用:
3門問題的原理在統計學和日常生活中都有實際應用,例如:

延伸閲讀…

三門問題_百度百科

換?還是不換?

  • 醫療診斷:醫生根據病徵進行診斷時,可能會使用3門問題的邏輯來考慮不同的可能性。
  • 市場研究:行銷人員可能使用3門問題來評估消費者偏好並做出明智的決策。
  • 人工智慧:3門問題的原理可用於開發更精確的機率模型和預測算法。

結論:
3門問題是一個經典的機率悖論,挑戰了我們的直覺,並突顯了直覺與邏輯之間的可能衝突。儘管我們的直覺可能會誤導我們,但通過仔細的分析和對機率原理的理解,我們可以做出更明智的決策。

相關文章