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最大的麥穗

2018-05-25 11:13:52小小陸
數學大王·趣味邏輯 2018年4期
關鍵詞:策略

小小陸

希臘有一位學者叫蘇格拉底。一天,他帶著幾個弟子來到一塊麥地邊。正是麥子成熟的季節,地里滿是沉甸甸的麥穗。蘇格拉底對弟子們說:“你們去麥地里摘一株最大的麥穗,不許走回頭路,我在麥地的盡頭等你們。每人只有一次機會。”

弟子們聽懂要求后,就走進了麥地。

麥地里到處都是麥穗,哪一株才是最大的呢?其中一個弟子走了幾步,看見一株大麥穗就摘了下來。但他繼續前進時,發現前面有許多麥穗比他摘下的要大,他懊悔不已。而另一個弟子總覺得前面會有更大的麥穗在等著他,看看這一株,搖了搖頭;看看那一株,又搖了搖頭,結果走到麥田盡頭,仍然一無所獲。

蘇格拉底對弟子們說:“這塊麥地里肯定有一株麥穗是最大的,但你們未必能碰見它;即使碰見了,也未必能作出準確的判斷?!?/p>

大多數人面對這種情況,或稀里糊涂地摘下,卻不是最大的;或患得患失,不敢輕易下手。摘麥穗其實是一道兩難的“選擇題”。生活中,我們時常也會遇到這種艱難的選擇,那我們要如何決策呢?

老師分4個蘋果給你和另外3個小伙伴。這些蘋果大小不一,但因為它們被裝在袋子里,所以你看不見大小,你不知道哪個才是最大的?,F在你站在最前面,先取蘋果,你可以選擇要或者不要。如果你要,老師將走向下一位;如果你不要,你將繼續取。你如何選擇,才能盡可能地讓自己拿到最大的那個蘋果呢?

對于選蘋果這個“麥穗問題”,你的策略是什么呢?你不知道什么時候會遇到那個最大的蘋果,因為你根本不知道哪個是最大的。怎么辦呢?或許我們可以嘗試從概率與統計的角度來尋找答案。

現在袋子里有4個大小不一的蘋果。每次隨機取出1個蘋果,看到蘋果后你就得決定要不要。如果要,老師將走向下一位。如果不要,則繼續取,不過你一旦作出“要”的選擇,就不能再取蘋果了。當取到第四個蘋果時,你就沒有選擇了,只能要它。

當取出第一個蘋果時,你有兩個選擇:一是要它;二是不要它,再取下一個看看。如果要它,那么我們拿到最大蘋果的概率是 。如果不要它,你將繼續取第二個蘋果。

當取出第二個蘋果時,你又要作出選擇:要不要它?如果第二個蘋果比第一個小,你肯定不會要它,因為很顯然它不是最大的,你不如再往下拿。如果它比第一個大,你要它,那么你拿到最大蘋果的概率就是 。

于是,你的選擇有:

如果第二個蘋果比第一個蘋果小,你會繼續拿。

如果第二個蘋果比第一個蘋果大,你會要第二個蘋果。

如果第二個蘋果比第一個蘋果大,你不要第二個蘋果,繼續往下拿。也就是說,前兩個蘋果你都選擇不要。

同理,當你看到第三個蘋果時,你的選擇有:

如果第三個蘋果比前兩個蘋果都小,那么你知道第三個蘋果不是最大的,你選擇繼續取。

如果第三個蘋果比前兩個蘋果都大,你要第三個蘋果。

如果第三個蘋果比前兩個蘋果都大,你不要第三個蘋果,繼續拿。也就是說,前三個蘋果你都選擇不要。

所以,你的策略是:1. 在任何情形下,不拿前面(s-1)個蘋果;2. 從第s個蘋果開始,凡拿到一個比前(s-1)個都要大的蘋果,則選擇要,但如果一直拿不到最大的,那么說明最大的蘋果在前(s-1)個中,你已經與之擦身而過了。

什么,這個策略聽起來很不錯,但似乎缺少了點兒說服力?等著!我們現在就拿出數據來驗證。

根據排列組合,袋子里4個大小不一的蘋果的出場順序有4×3×2×1=24(種)。也就是說,每種出場順序出現的可能性是 。這里我們根據大小,給4個蘋果取個名字吧!簡單點兒,最大的蘋果叫“1”,第二大的叫“2”,第三大的叫“3”,最小的叫“4”。于是它們的出場順序可以是:

按照上述規則,若s=1,就是你要第一個蘋果,則有6種排列法可以讓你拿到最大的蘋果(即第一列),因此你拿到最大蘋果的概率是 。若s=2,你拿到最大蘋果的概率是 (見畫“*”的出場順序)。若s=3,你拿到最大蘋果的概率是 (見畫“○”的出場順序)。若s=4,你拿到最大蘋果的概率是 ,即“1”排在最后的情況。

由此可見,當有4個蘋果時,要想拿到最大的蘋果,最好的策略是令s=2。也就是說,你不要第一個蘋果,從第二個蘋果開始比較和選擇。

其實人生就像摘麥穗,你沒法回頭,也不可能跳著走。知足常樂,善于選擇,智于放棄,這樣你就能摘取到人生最大的麥穗了。

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