Задача-парадокс. Мой вариант ответа.

Аватар пользователя ВладимирХ

Ис­ход­ная задача Задача-па­ра­докс.

Задача сильно недо­опре­де­ле­на.

Как сразу пра­виль­но за­ме­тил Алекс, "нет внят­ной вы­бор­ки". То есть, для при­ня­тия ре­ше­ний надо опре­де­лить до­пу­сти­мое мно­же­ство зна­че­ний пар.

На­при­мер, в каком диа­па­зоне и с какой дис­крет­но­стью пред­став­ле­ны зна­че­ния пар. Как пример, до­пу­стим, что мень­шие эле­мен­ты пары могут при­ни­мать зна­че­ния {1,2,3,4}, а бОль­шие, со­от­вет­ствен­но - {2,4,6,8}. Тогда зна­че­ния {1,3} со­от­вет­ству­ют га­ран­ти­ро­ван­но мень­шим эле­мен­там пары, зна­че­ния {6,8} - бОль­шим эле­мен­там пары, а для {2,4} воз­мож­ны оба ва­ри­ан­та.

Можно рас­смот­реть два ва­ри­ан­та ис­ход­но­го выбора пар:

1. Выбор делает субъ­ект. Тогда это должно ана­ли­зи­ро­вать­ся ме­то­да­ми теории игр, и я этот ва­ри­ант рас­смат­ри­вать здесь не буду.

2. Су­ще­ству­ет некий слу­чай­ный ге­не­ра­тор, ко­то­рый ге­не­ри­ру­ет пары по опре­де­лен­но­му ве­ро­ят­ност­но­му рас­пре­де­ле­нию. Именно этот ва­ри­ант я и рас­смот­рю.

Для при­ме­ра пусть рас­пре­де­ле­ние ве­ро­ят­но­стей выбора пары таковы

Пара 1-2 2-4 3-6 4-8 Итого
Ве­ро­ят­но­сть 0,04 0,42 0,28 0,26 1

Тогда ве­ро­ят­но­сти выбора числа (Pl - меньшего; Ph - большего).

  1 2 3 4 6 8 Итого
Pl 0,02 0,21 0,14 0,13     0,5
Ph   0,02   0,21 0,14 0,13 0,5
Pl+Ph 0,02 0,23 0,14 0,34 0,14 0,13 1
Pl:Ph 1:0 21:2 1:0 13:21 0:1 0:1  

 

К при­ме­ру,число 2 вы­па­дет с ве­ро­ят­но­стью 0,23, причем , ве­ро­ят­ность мень­ше­го - 0,21, а боль­ше­го - 0,02. Оче­вид­но, деньги надо брать из за­кры­той шка­тул­ки. Гра­ни­ца выбора - от­но­ше­ние ве­ро­ят­но­стей (Pl/Ph) 1:2. Т.е. для чисел {1,2,3,4} берем из за­кры­той шка­тул­ки, для {6,8} - из от­кры­той шка­тул­ки. По ана­ло­гич­ной схеме рас­счи­ты­ва­ют­ся ва­ри­ан­ты со сколь угодно большим (но дискретным) числом пар.

Если рас­пре­де­ле­ние задано на кон­ти­ну­у­ме (0...+Inf), то выбор де­ла­ет­ся за счет срав­не­ния плот­но­стей ве­ро­ят­но­сти рас­пре­де­ле­ния мень­ше­го и бОль­ше­го эле­мен­тов пары (Pl и Ph, со­от­вет­ствен­но). Кри­те­рий выбора за­кры­той шка­тул­ки Pl>Ph/2 <==> Pl/Ph>1/2.

Пример рас­пре­де­ле­ний

Для данного распределения пар критерий выбора таков:

  • X < 2,153 - берем закрытую шкатулку
  • X > 2,153 - берем открытую шкатулку
  • X = 2,153 - варианты равноценны

Таким образом, открывая шкатулку и имея информацию о величине числа и распределении пар мы можем делать выбор, улучшающий ожидаемый выигрыш.

Авторство: 
Авторская работа / переводика

Комментарии

Аватар пользователя ViceRoy1
ViceRoy1(3 года 11 месяцев)

Вероятность выигрыша, то есть получения большей суммы из одной из двух предлагаемых на выбор шкатулок, при каждом ходе составляет одну вторую. Все остальные рассуждения бессмысленны.

Аватар пользователя Мадж
Мадж(7 лет 9 месяцев)

А для колхозников... ?  smile6.gif

 

 

Аватар пользователя ВладимирХ
ВладимирХ(11 лет 3 месяца)

Мне, как человеку приземлённому, кажется что пофиг какую... . Вероятность должна быть одинаковая.

Предположим, Вы с равной вероятностью выбираете 4 пары {1-2; 2-4; 3-6; 4-8}.

  • Если не менять шкатулку, среднее - 3,75
  • Если всегда менять, то среднее - 3,75
  • Если менять все, кроме {6,8}, то среднее - 4,625
Аватар пользователя joho
joho(10 лет 6 месяцев)

у вас корявое распределение.

если выпало 1 - надо брать 2
если выпало 2 - в соседней лежит либо 1, либо 4
если выпало 3 - в соседней 6, надо брать там
если выпало 4 - в соседней 8, надо брать там
и тд

Только в в случае "1" есть неопределённость, в остальных вариантах известно, что надо делать для максимизации выигрыша.

В реальной ситуации, если выбор неопределён - результат будет матожиданием и не зависеть от выбора.

Аватар пользователя Антидот
Антидот(8 лет 1 месяц)

Я тупо провёл эксперимент с генератором случайных чисел.

Получилось, что при выборе 2-й шкатулки на большой выборке +25%

Аватар пользователя ВладимирХ
ВладимирХ(11 лет 3 месяца)

Каково множество пар, из которых Вы проводили выбор?

По какому вероятностному закону Вы выбирали пары?

Аватар пользователя Andrey.ron
Andrey.ron(8 лет 6 месяцев)

Стратегии при случайном выборе случайной суммы между одной из двух шкатулок (при знании, что в одной из них содержится в два раза больше другой)  или с последующим обязательным открытии второй шкатулки, при отказе от суммы первой открытой, очевидно равноценен. И составляет 1/2. Ибо в первом случае мы тыкаем случайно в шкатулку из которой заберём деньги, а во втором (так уж получается) тыкаем пальцем в ту шкатулку из которой НЕ ЗАБЕРЁМ деньги (просто увидим, и, это ни на что не влияет, но заберём-то из второй). Т.е. второй случай одно-однозначно указывает на шкатулку из которой мы забираем (одна из двух, а именно та на которую мы не показали первой). Вне зависимости от того, что в ней находится. т.е. откроешь ты первую или нет, это на вероятность вообще не влияет никак ибо забираешь всё равно из второй. Не знаю чо тут всерьёз думать?

Стратегии равнозначны по определению ибо не стратегии вовсе, а просто выбор одной из двух шкатулок.

Аватар пользователя ВладимирХ
ВладимирХ(11 лет 3 месяца)

Почитайте внимательнее исходную задачу.

Если с равной вероятностью открывается, как больший, так и меньший элемент пары (например, Х), тогда при смене шкатулки среднее будет 0,5*Х/2 + 0,5*2*Х = 1,25*Х

Аватар пользователя Andrey.ron
Andrey.ron(8 лет 6 месяцев)

Прочитайте внимательно ответ. 

Какой стратегии следует придерживаться: забирать деньги из открытой или закрытой шкатулки?

Стратегия 1: Выбирая открытую вы делаете выбор одна из двух

Стратегия 2: Выбирая после открытия первой - вторую - вы делаете выбор одна из двух. (а именно - не открытую, сумма в первой не имеет значения, видите её или нет, ибо всё равно отказываетесь от неё)

Стратегия 3: Как в голову взбредёт. - это не стратегия вовсе, а беспорядочные метания жадности.

Естественно, всё это в условиях, когда каждый раз предлагаемые суммы в шкатулках (при соблюдении разницы в два раза), случайны. 

Если суммы не случайны, тогда и вопрос о стратегии тривиален и бессмысленнен.

Аватар пользователя ВладимирХ
ВладимирХ(11 лет 3 месяца)

Я Вам привел рассуждение. Вы не стали его рассматривать и повторили свое. Это, по Вашему, диалог?

Аватар пользователя Andrey.ron
Andrey.ron(8 лет 6 месяцев)

Сложно про тривиальное. 

У вас две шкатулки с суммами X и Y. Причём, Y=2X. Значит в обоих шкатулках X+Y = X+2X=3X.

1. При случайном выборе шкатулки с суммой,  математическое ожидание выигрыша в серии экспериментов будет  Сумм(( Xn+2Xn)/2)/n, где X- случайная величина. Ну совсем упростив - мат ожидание 1,5X.

2. Выбираете первую - зреете на неё, отказываетесь и берёте вторую. Выбрав первую- вы не знаете что вы выбрали Х или Y. Это означает, что во второй может быть как Y так и X. Мат ожидание посчитать данного случая?

Скрытый комментарий Повелитель Ботов (без обсуждения)
Аватар пользователя Повелитель Ботов

Перспективный чат детектед! Сим повелеваю - внести запись в реестр самых обсуждаемых за последние 4 часа.

Комментарий администрации:  
*** Это легальный, годный бот ***