「費馬 - 帕斯卡系統」:沒能玩到底的賭局,怎么公平地分配賭注?

查理.芒格的《窮查理寶典》,通過成甲老師的推薦和宣傳,被大眾熟知,并產生興趣。

前幾天,我讀了其中的一篇,是查理.芒格談「基本的、普世的是智慧和商業的關系」。上線幾天后,都沒有聽眾打分,更沒有留言或反饋了。我又看了一遍文字,沒人關注的原因,我猜可能是:「不夠精細」。

《窮查理寶典》的內容都是查理在各種場合的演講內容的合輯。因為他很忙,同時他不太愿意用寫書的形式來表達自己的思想,所以有人專門把他的演講收集起來,匯成這本書。這也就是為什么,書中有很多概念、語句不是那么好懂,多是略略提起,沒有展開就過去了。

于是,我想把這篇演講中提到的一些概念,事例等找到,并且仔細看看,列在這里。各位如果有興趣的話,可以跟著看看。


1、費馬 - 帕斯卡的系統,與世界運轉的方式驚人地一致。它是基本的公理。所以你真的必須得擁有這種技巧。

...大腦的神經系統是經過長期的基因和文化進化而來的。它并不是費馬 - 帕斯卡的系統。它使用的是非常粗略而便捷的估算。在它里面有費馬- 帕斯卡系統的元素。但是,它不好用。所以你們必須掌握這種非常基礎的數學知識,并在生活中經常使用它...

費馬 - 帕斯卡的系統

帕斯卡


費馬


當時,有人提出這樣一個情境:假設有兩個賭徒,每一盤里,他倆的贏的機會相等。有一天,他倆各拿出相同金額的錢作為賭注,約定誰先贏到某個(假設是10)盤數,賭注就全部歸誰。不料,這時發生了某事,他們必須結束賭局并離開。此時,兩個人誰也沒贏到10盤,那么這個賭注的錢應該怎么分呢?當然,此時贏得多的人應該相應地拿的賭注多。可是,多少才算是公平呢?

當時有兩種說法:

1、有人提出用按比例來分賭注。比如,當時比分是8 - 5,那么一個拿賭注的8/13,另一個人則拿賭注的5/13。

2、另外有人對上面的辦法提出質疑,如果賭徒要離開時只玩了一盤,比分是1 - 0,那么贏了1盤的人就要拿走全部賭注了啊。很明顯是不公平的啊!反駁的同時,這個人也提出了自己的辦法,那就是以兩人比分的差距和游戲的總盤數的比率來分配賭注。這個辦法也不太靠譜,如果是比分65 - 55和 99 - 89的話,分配方式是一樣的。可是,65 - 55 的情況中,如果繼續玩下去,翻盤的幾率很大啊。還是不公平。

后來,費馬和帕斯卡通過書信的形式討論這個問題。他們一致認為,不應該按已經完成的賭局盤數來計算賭注分配,而是應該把目光放在賭局中斷時,后面應該繼續進行的盤數上。總數10盤的 7 - 5 和總數20盤的 17 - 15,領先的賭徒最終的贏的機會是一樣的。所以,已經完成的盤數不重要,重要的是賭徒們如果要最終贏得賭局,需要去完成的盤數。

費馬的計算

費馬假設:費馬和帕斯卡一起玩一個拋硬幣的游戲,每一次「頭」(head)和「尾」(tail)的機會一樣大。兩人各出50法郎,湊成一共100法郎做賭注。兩人誰先贏10盤,誰就拿走100法郎。拋出的硬幣,如果是「頭」,就是費馬贏,記為「h」;如果是「尾」,就是帕斯卡贏,記為「t」。

當賭局進行到 8 - 7、費馬領先的時候,這個賭局因為一些突發狀況,必須結束,且兩人都要離開。100法郎該怎么分,才算公平呢?

費馬認為,假設兩個賭徒各還需要 r 局和 s 局就能贏得最后賭注,那么賭局還需要進行 r + s - 1 局就能得出勝負。這樣的話,每局都有2種可能的結果 —— 費馬贏或帕斯卡贏,那就還需要2+3-1=4局才能得出勝負,進而這4局就有2的(2+3-1)次方,也就是16種不同的結果:

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?

費馬贏的情況有11種,那么概率是11/16=68.75%。相應地,最終離開時,費馬應該拿100法郎 X 68.75%=68.75法郎。

帕斯卡三角

帕斯卡發現,可以用他發現的「帕斯卡三角」來解「賭注分配問題」。

這個三角形的「塔尖」是一個「1」,這一行稱為「0」行。下面依次是1、2、3、4、5、6...行。每一行的左右兩邊數字都是1,每行里的數字是它上面兩個數字之和。

我們回到費馬和帕斯卡那個拋硬幣的賭局里。8 - 7,剛才說了,還需要4盤才能決出勝負。好,我們看上圖中的第4行,「1,4,6,4,1」。

這里有一點需要注意的是:費馬現在贏了8局,再贏2局就可以贏得整個賭局。那么前兩個數字「1,4」就代表了帕斯卡贏的概率;同樣的,帕斯卡再贏3局就能贏,那么「6,4,1」則代表了費馬贏的概率。

前面算過,最后4盤有16種不同的結果,正好是「1+4+6+4+1=16」。費馬贏的概率:6+4+1=11,11/16=68.75%。這個結果和費馬的一致。

帕斯卡的三角計算法,好處是省事兒。你想想,如果每次計算都像費馬那樣,把可能的結果一一列出,16個結果還好說,要是數字再大些呢?

如果你沒有把這個基本的,但有些不那么自然的基礎數學概率方法變成你生活的一部分,那么在漫長的人生中,你們將會像一個踢屁股比賽中的獨腿人。這等于將巨大的優勢拱手送給了他人。

—— 查理.芒格

賭博的概率

今天在網上找資料的時候,還看到了一個和費馬、帕斯卡、賭博有關的小故事:

17世紀的法國,有個賭徒叫Antoine Gombaud,他除了好賭,還挺好學,自己研究概率。那時候,他們玩的是兩個骰子同時擲出數字6。antoine就想,擲一個骰子4次,擲出數字6的概率是多少?每一次擲出6的概率是1/6,六分之一,那么4次的話,概率就是4/6,六分之四。

好,antoine接著思考,現在我擲兩個骰子24次,擲出兩個6的概率又是多少呢?每一次,擲出一個6的概率是1/6,那么擲出兩個6的概率就是1/6 乘以1/6,等于1/36,三十六分之一。我擲24次,那就24乘以1/36,還是得4/6,概率達到67%呢!

對自己的計算結果深信不疑的antoine一頭鉆進了賭場。當他紅著眼睛,看著自己的錢都被別人收入囊中,他意識到,可能自己的計算出了點問題。他找到了當時有名的物理學家帕斯卡求教。

帕斯卡那時也是聲名鵲起的人物,可是遇到這個問題也是有點懵。于是,他把費馬也拉了進來,和他一起討論。倆人商量來商量去,最后發現,這個問題的關鍵在于:找出「擲不出一個6或兩個6的概率」。

第一種擲一個6的情形:

一共擲4次,總共有6x6x6x6=1296種結果。

每一次,擲出「沒有6的情形」有5種,4次總共有5x5x5x5=625種。

那么,輸的概率就是625/1296=48.22%。說明贏的概率很大啊。

第二種擲兩個6的情形:

擲每一次,有36種結果。一共擲24次,總共是36的24次方,等于22,452,257,707,350,000,000,000,000,000,000,000,000。

36種結果里,不是兩個6的情形有35種,一共擲24次,總共是35的24次方,等于11,419,131,242,070,000,000,000,000,000,000,000,000。

后面的除以前面的,等于50.8%,這是輸的概率,大于一半了。

所以,antoine一直用一個骰子擲6的概率去玩兒兩個骰子擲6的賭局,不輸等啥呢!

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