头顶的日光灯管在嗡嗡作响,时不时的闪一下。
陈迟仰着脑袋,看着墙上用粉笔所写下的那道题目。
然后他蹲下去,慢吞吞的捡起了墙角断掉的半截白色粉笔。
周遭的一切渐渐安静下来,所有的噪音都迅速退远变得模糊。
在陈迟的世界里,只剩下面前的这堵墙,以及墙上的这道题目。
那颗高速运转的大脑,第一时间对这道题进行了分析和拆解。
如果从常人的视角出发来看待这个问题。
如果b必死,那么a和c的赦免概率就是二分之一。
这怎么想都是正确的。
如果是a问了狱卒,c就能提升赦免概率到三分之二,那么如果换作是c问了狱卒,a的赦免概率不就得到提升了吗?
所以乍一看,这个问题好像是个悖论。
但如果从数学的角度出发,这其实就是个反直觉的概率问题。
在b必死的前提下,求事件c被赦免的概率。
也就是在已知事件b发生的前提下,事件a发生的概率,p(a|b)。
条件概率。
要描述两个事件条件概率间的关系。
一系列的前提组合在一起,迅速唤醒了陈迟脑海深处的一个定理:
贝叶斯公式。
p(a|b)=p(b|a)/p(b) x p(a)
这是一个看似平平无奇,但格外实用的公式。
陈迟粉笔头在指腹转了半圈。
那种微涩的颗粒摩擦感,从指尖一路涌上神经中枢。
对于这栋楼里的初中考生来说,这道题确实是极具迷惑性的。
因为它不仅需要你懂得从概率、相关性出发运用贝叶斯公式,而且需要掌握条件概率、概率乘法公式以及全概率公式。
但在陈迟看来。
这道题其实很简单。
它甚至只能算的上是个趣味题,连竞赛的门槛都够不着。
他脑子里已经开始跑了。
手里的粉笔头也开始划拉在墙上,触到墙面的瞬间发出细碎的噼啪声。
先做事件定义。
在先验概率均为1/3的情况下。
设事件a、b、c分别表示对应囚犯被赦免,事件wb为a得知b将被处死。
那么计算似然度。
也就是看守回答问题的策略。
若a被赦免,那么b、c均必死,看守随机选其一告知,所以p(wb|a)=1/2。
若b被赦免,那么看守不能说b死,所以p(wb|b)=0。
若c被赦免,b必死,c活,那么看守只能说b,所以(wb|c)=1。
......
这是最简单的数学逻辑。
一点都不绕。
就像是理解“爱喝酒的父亲去给孩子买尿布那么啤酒的销量也会增加”一样简单。
接下来就是套公式,全概率公式求分母p(wb)。
p(wb)=p(wb|a)p(a)+p(wb|b)p(b)+p(wb|c)p(c)=1/2x1/3+0x1/3+1x1/3=1/2
这不是有手就行?
简单的令人发笑。
最后贝叶斯公式得出结果。
p(a|wb)=p(wb|a)p(a)/p(wb)=1/6÷1/2=1/3
a被赦免的概率为1/3。
p(c|wb)=p(wb|c)p(c)/p(wb)=1/3÷1/2=2/3
c被赦免的概率为2/3。
证毕。
陈迟捏着那截粉笔头,垂下手,慢吞吞地转过身。
“你们简单看看吧。”
说这话的时候,他的指尖还残留着粉笔灰,以及那种特有的粗涩感。
走廊里依旧一片静谧。
但此刻,已经不只有王强和孙晓光两个人了。
至少七八个学生在走廊里站着,并且这个人数还在越来越多。
一个戴圆框眼镜的男生,本来是要出来上厕所,无意间扫过那面墙上的粉笔字,动作就停住了。
一个穿背心的男生打着哈欠,不明白房间门为什么开着,看到墙面前那些人影,脚步慢了一拍,然后也凑过来,停住了。
越来越多的人在加入。
但没人说话。
人群里最明显的声音就是呼吸,甚至连呼吸都屏着,他们死死盯着墙上的字。
那些白色的数字和推导,在日光灯下泛着柔和的光。
因为陈迟不够高,踮着脚才将题目做完,所以那些字排列的不算整齐,但每一行都老老实实地待在应该在的位置上。
“哇......”这是一个被这道题难了一晚上的学生发出的声音。
没有夸张