[機統] 河邊撿石頭問題,撿到最大顆的機率?

看板Math作者 (小胖子.吳草兒)時間4年前 (2021/08/12 12:05), 4年前編輯推噓4(4016)
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河道上有 n 個石頭,依序去看,看到一顆你覺得最大顆的石頭就撿, 只有一次機會,只能撿一顆,放棄的石頭不能回頭撿 用什麼方法撿,可以盡可能讓撿到的石頭是最大顆的? 解法A: 先看完前 n/2 顆石頭,後 n/2 顆石頭只要遇到比前 n/2 顆都大的話就撿 假設有 n 顆石頭,第二大顆出現在前一半的機率是 50%, 最大顆出現在後一半的機率是 50% 所以這個策略共有 50%*50% = 25% 的機率撿到最大顆 最近看過有影片在討論這個問題 https://www.youtube.com/watch?v=GXjlYWw7ZPI
裡面也有完整算式導出答案是 37% 不過從這個影片回頭檢視解法A的策略 假設最大顆出現在第 (n/2)+1 顆,機率 1/n*( (n/2)/(n/2 )) : (n/2)+2 : 1/n*( (n/2)/(n/2 + 1 )) : (n/2)+3 : 1/n*( (n/2)/(n/2 + 2 )) : : : : 假設最大顆出現在第 (n/2)+(n/2) 顆,機率 1/n*( (n/2)/(n/2 + (n/2 - 1) )) 故採解法 A 的策略,撿到最大顆的機率為上面所有機率加總 即 1/2 * (1/(n/2) + 1/(n/2+1) + 1/(n/2+2) + ... + 1/(n-2) + 1/(n - 1)) = 1/2 * (ln(n) - ln(n/2)) = 1/2 * ln(2) = 0.3465... 也就是 34.7% 的機率 為什麼策略A用兩種不同的思路算機率,會得出差異如此大(25% vs 34.7%)的結果? 有人可以協助點出算出 25% 的盲點嗎? 謝謝 m(_ _)m -- ※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc), 來自: 122.116.92.241 (臺灣) ※ 文章網址: https://www.ptt.cc/bbs/Math/M.1628741141.A.9B7.html

08/12 12:29, 4年前 , 1F
解法 A 沒算到前 n/2 顆出了不是第二大
08/12 12:29, 1F

08/12 12:29, 4年前 , 2F
但後 n/2 中第一個比較大的就是最大的狀況
08/12 12:29, 2F

08/12 12:30, 4年前 , 3F
例如前半有第三大, 但第二大排在最大的後面
08/12 12:30, 3F
!!懂了!! 原來有這個盲點!太感謝了m(_ _)m

08/12 12:35, 4年前 , 4F
啊, 我是在說 25% 算法的問題沒錯 @@
08/12 12:35, 4F

08/12 13:07, 4年前 , 5F
其實我不太懂這問題的「策略」長什麼樣子
08/12 13:07, 5F

08/12 13:07, 4年前 , 6F
不然只是要最大機率,不就把n科都看完選最大的?
08/12 13:07, 6F

08/12 13:07, 4年前 , 7F
走過去不能回頭 只能撿一次
08/12 13:07, 7F

08/12 13:08, 4年前 , 8F
這就麥穗問題
08/12 13:08, 8F

08/12 15:48, 4年前 , 9F
37%的解法的前提是假設石頭大小跟排列順序完全無關
08/12 15:48, 9F

08/12 15:48, 4年前 , 10F
。所以還有進階題:如果是兩人對賭,對方可以猜測
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08/12 15:48, 4年前 , 11F
你可能的策略來排石頭的順序,盡量讓你拿不到最大
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08/12 15:48, 4年前 , 12F
的,又因應對方可能的策略,你也可以對應的調整策
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08/12 15:48, 4年前 , 13F
略,那雙方的最佳策略為何?
08/12 15:48, 13F
降子變因不會太多嗎?我針對你針對我的策略擬定新的策略降子?

08/12 22:05, 4年前 , 14F
這問題真的問到爛了,各種包裝這問題的都看過,還有
08/12 22:05, 14F

08/12 22:05, 4年前 , 15F
每次看這問題都期待到底有沒有其他變形好玩
08/12 22:05, 15F

08/12 22:26, 4年前 , 16F
這個問題對於石頭大小相關的 Prior Distribution
08/12 22:26, 16F

08/12 22:26, 4年前 , 17F
是啥樣子啊?
08/12 22:26, 17F

08/13 00:43, 4年前 , 18F
最一開始的問題的話就是 n! 種大小排列等機率吧
08/13 00:43, 18F
※ 編輯: grassboy2 (122.116.92.241 臺灣), 08/13/2021 11:56:48

08/13 12:05, 4年前 , 19F
為什麼兩人要互相 一人排一人撿就好啦
08/13 12:05, 19F

08/13 12:07, 4年前 , 20F
兩邊石頭set一樣的話等撿自己set裡最大那顆就好啦
08/13 12:07, 20F
文章代碼(AID): #1X59uLct (Math)