五千年(敝帚自珍)

主题:【讨论】趣味数学题 -- 任爱杰

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家园 看错了,不说了
家园 老兄你的问题出在

男男,男女,女男,女女 这四种组合出现的概率都是1/4。但是看到一个男孩的条件下,这四种组合的条件概率分别是0,1/4,1/4, 1/2,而不是你认为的0,1/3,1/3,1/3。其实两个孩子就是独立事件,第二个孩子是男骇得概率就是1/2。其它路径只有中间不出错,算到最后都是1/2。

家园 有至少一个男孩的两孩家庭中,两个都是男孩的比例是多少

假想你是人口统计员,不考虑性别选择和出生差异和存活率等等,是不是会发现“至少有一个男孩”的比例是全部75%,双男孩占全部的25%,25%/75%=1/3

不妨这么想,恰恰因为我们预设了男女比例是50%vs50%,所以在确认至少有一个男孩的情况下,另外一个是女孩的比例应该变大,最后才能把总性别比例平衡回来。

反过来想,假设你推论的1/4、1/4、1/2正确,试试计算最后的性别比例还是1:1吗。

家园 补充一题

如果计划生育这么搞:只要没生出男孩就允许一直生,直到生出男孩为止。人口的性别比例会是多少?

家园 好问题

至少有一个男孩的2孩家庭,两个都是男孩的几率是1/3。

数值看到邻居带男孩子出门,这类家庭属于“至少有一个男孩的2孩家庭“,但只是“至少有一个男孩的2孩家庭“的子集。邻居带一个女生出门,也有50%的概率家里有一个男生。带男孩出门有50%的几率还有一个男孩(男男,男女),带女生出门的家庭有50%的几率家里有一个男孩(女男,女女),这样刚好对上“至少有一个男孩的2孩家庭,两个都是男孩的几率是1/3。

家园 唐家山同学提了个更简明的模式 -- 补充帖

唐家山同学提了个更简明的模式

“先看到了一个男孩”这句话说完整了之后,就是"每次看到一个男孩后,问第二个孩子也是男孩的概率"。这句话等价于“如果第一次看到一个女孩,就当做没看见。只有第一次看到的是男孩时,我们才开始考虑第二个孩子是否也是男孩的概率”。

原题是说你碰到邻居带了个男孩出来,邻居共有两个小孩,另一个没看见的小孩的性别未知。

那么很显然,组合只可能是 男男,或是 男女。不存在女女,或女男的情况(因为你没看到女孩,只看到一个男孩)。那么另一个孩子是男孩的几率不就是二分之一吗?

搞定收工。

家园 你这个题目和原题不同

原题是

有一天我出门正看见新邻居带着一个6,7岁的小男孩回家.我们一打招呼,邻居介绍说,这孩子是他的儿子.

我心里默默推算,嗯,邻居家另一个孩子也是男孩的概率为三分之一(对,这不是笔误,三分之一,不是二分之一).

这里,出现了顺序。即你接触到的样本第一个必然是男孩。由于共有两个小孩,所以排列只可能是:

你见到 你没见到
男孩 男孩
男孩 女孩

不存在你看到的孩子是女孩的情况。所以排除 女男和女女的组合。这样上表中的没见到的男孩几率就是二分之一啊。或者说都是男孩的几率是二分之一。

而你说的这个题目其实就是我另一个帖子里说的“老王共有两个孩子,其中一个是男孩,都是男孩的概率是多少?”这里你其实没有看到孩子的顺序问题。所以排列组合可以是 男男,男女,女男,没有女女。所以男男的概率是三分之一。

家园 让我来终结这个讨论吧

楼下讨论越来越偏,甚至连“爱女狂魔”,“王熙凤”什么的都考虑进来了。殊不知概率和统计这两种学科就是为了消除这种种因素的影响,从而得到事物更本质的规律而创立的。

当在概率里说“抛一枚硬币出现正面的概率是50%”,那按频率主义的观点,这枚硬币已经经过无数次试验(是的,无数次,即使实际上不可能);按古典主义观点,这个值是先验的,不证自明的,不需要任何试验去证明的(虽然可能有经验做依据);按公理化的观点,这就是个数字,只存在于思维(实验)里,也不需要实际做基础,理论上只要是0到1的数字都可以。

本楼里所有的贴子(包括我自己的),对这个问题实际上都是采用的古典主义观点,也即构造了一个由若干基本事件组成的概率空间,然后对每个事件使用了“等可能”假设,也就是每个基本事件不加证明地认为是等概率的。

以这个比较简单的为例,概率空间为:

1. 长男次男

2. 长男次女

3. 长女次男

4. 长女次女

先假设#1-#4是等概率的,因此见到一个男孩后排除#4,其他3个里因为已经有一个男孩在外面,所以家里还有一个男孩的只有#1,所以其概率是1/3。

然而古典主义是有缺陷的,“等可能”假设在逻辑上有循环论证的嫌疑,在这里如果#1-#4是等概率的,那么已经使用了“人类生男孩的概率是50%”这个假设,“家里的孩子是男孩的概率"已经是50%,不需要再推理论证了,而且无论怎么推理证明,也不会比这个更好。

实际上在这个假设下,即使在外面见到的是女孩,也可以推出”家里的孩子是男孩“的概率是50%,甚至根本不需要知道外面孩子的性别,构造出这个概率空间并且默认等可能的时候,一旦有一个孩子在外面,”家里的孩子是男孩“的概率就已经是50%了。

所以这里的问题是推理的目的搞错了,不应该选“家里的孩子是男孩的概率”作为推理目标,换一个可能更有意义。

还有要提到的是,人类生男孩和生女孩这两个事件不是独立事件,而是互斥事件,因为一件事情发生的时候另一个事件一定不发生。两个孩子各自的性别则是独立事件。

通宝推:普鲁托,
家园 数学老师一定要语文好
家园 数学不如说是为了摆脱语言的束缚而产生的
家园 这是个高中的古典概率题

楼主上来就说得很清楚,两个孩子的性别判断是独立的,没有相关性,明明白白1/2。除非观察导入额外的相关性譬如宠女狂魔啥的。

也不存在所谓古典主义缺陷,循环论证等等。这个问题假设男/女是符号,和0/1没有什么区别,必须是50%的等概率分布。如果不是50%的等概率分布,那么男/女必可做符号之外的区分。

没得倒1/2的几位,有个别是没理解独立事件,有几位是在验证复杂路径的过程中在某些节点犯了些逻辑错误。这其实是讨论中有切实意义的地方,理解一种思路可能错在什么地方,比坚持一种思路哪哪都对,是更有效地沟通方式。

题外话,这么一个干净的问题,大伙都讨论的热火朝天,现实中的复杂问题,沟通成本会有多高?

家园 逻辑其实应该在语文课上教

不知道现在的教材有没有这方面的训练

家园 这里好像不对?

实际上在这个假设下,即使在外面见到的是女孩,也可以推出”家里的孩子是男孩“的概率是50%,

先假设#1-#4是等概率的话,答案应该不是50%,应该是2/3吧?

家园 是的,当初数学确实起到了这个作用

后来数学越来越抽象,抽象到反直觉。这个时候我都听专业人士的,让专家和专家较真,最后我听他们的就是了

家园 只有男孩女孩各50%,才能4个等概率

至少在直观和普通的场景下是这样的,所以说包含了前者。换个比率,比如生男孩70%女孩30%,那这4个不可能是等概率的。

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