挑出好公寓,我有招

2018-08-29 08:54伍丽青
数学大王·中高年级 2018年7期
关键词:拍板古噜阿木

伍丽青

古噜噜现在住的地方有点吵,所以她想搬家。最近,她看中了4间价钱差不多的公寓,但不知道应该选择哪一间才好。

“房东们都要求实地看完后立刻决定是否租住。如果当场拒绝,房东会很生气,以后也不可能再将房子租给我。换句话说,就是我不可以看完4间公寓比较后再作选择。怎么选呢?”古噜噜抓了抓脑袋。

开始挑选吧!

为了帮助古噜噜寻找到最称心如意的公寓,阿木老叔和她一起开始了挑选最佳公寓的研究。

古噜噜看中的这4间公寓中,肯定有最好的和最差的,我们可以按照好坏程度将它们命名为A、B、C、D。古噜噜的目标是租上A公寓(假设A最好),但问题是事先她并不知道哪一间才是最好的。

古噜噜考察公寓的顺序是随机的,一共有24种可能:

果断VS犹豫

在挑选公寓的问题上,古噜噜和阿木老叔有两种不同的风格。古噜噜比较果断,喜欢拍板下决定,她决定去第一间公寓考察后就果断将它租下。而阿木老叔则犹犹豫豫,很可能会拖到最后一家,才不得不租下房子。

那么,这两种选择哪一种比较好呢?

按照古噜噜的选择,她选中A公寓的情况有如下6种,也就是说,挑中最佳公寓的概率是25%。

而按照阿木老叔的方法,在看完最后一家公寓选中A公寓的概率也是25%。

阿木老叔很惊讶:“没想到辛苦跑完所有公寓,能租到最佳公寓的概率并没有提高啊!”

古噜噜则皱起眉头:“概率才是25%,太低了,我不愿意冒险。有没有能增加选中最佳公寓概率的方法呢?”

“牺牲”第一间公寓

阿木老叔和古噜噜开始了讨论。最终两人都同意,先考察一间公寓看看行情但绝对不租,之后只要看到比第一间公寓要好的公寓,就立马拍板租下。

这个方法听起来对第一间公寓很不公平,但实际操作起来是怎样的呢?

我们统计一下能挑选出A公寓的全部可能,一共有11种!也就是说,选中A公寓的概率飙升到了11/46≈46%,这可比25%高多了!

古噜噜高兴得蹦蹦跳跳。不过,她很快便冷静了下来,提出了一个很有深度的问题:“假如我们‘牺牲前两间公寓,最终选中最佳公寓的概率会不会更高呢?”

阿木老叔拍掌:“有道理!我们再计算一下!”

“牺牲”前两间公寓后,选中A公寓的可能共有10种,概率大约为42%。

100间公寓怎么挑?

我们可以发现在只有4间公寓的时候,“牺牲”第一间公寓能选中最佳公寓的概率最高。假如不是只有4间备选公寓,而是100间,她又该如何选择呢?

当公寓数量比较小时,我们可以简单地靠列举出所有可能性的方法找出最佳方案。但100间公寓的可能性实在太多了,古噜噜和阿木老叔很难罗列出所有可能。难道就没有更轻松的方法了吗?

實际上,数学家们已经找到了答案。当公寓数量为N时,“牺牲”前面的N/e间公寓,选中最佳公寓的概率最高。e是一个重要的数学常数,在很多领域都有用途,约等于2.71828。

100÷2.71828≈37,也就是说,“牺牲”前面的37间公寓后,只要看到一间公寓比前面37间都要好,就立马拍板租下。

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