以使得赢得汽车的概率更大一些?正确结果是,如果此时参赛者改变主意而选择另一扇关闭着的门,他赢得汽车的概率会增加一倍。
例5、 生日悖论:在一个足球场上有 23 个人 ( 2 × 11 个运动员和 1 个裁判员 ),不可思议的是,在这 23 人当中至少有两个人的生日是在同一天的概率要大于 50%。 解释:
1. 因为每次中奖的概率是相等的,中奖的可能性并不会因为时间的推移而变大。
2. 即出现黑色的概率每次是相等的,因为球本身并没有 \记忆\,它不会意识到以前都发生了什么,其概率始终是 18 / 37。
3. 有四种可能的情况,全部有相同的概率(1/4):
? ? ? ?
两个“字” 一“字”一“背” 一“背”一“字” 两个“背”
所以回答“一个是“字”一个是“背””答对的概率是50%。 4. 有三种可能的情况,全部拥有相等的可能性(1/3)︰
? ? ?
参赛者挑山羊一号,主持人挑山羊二号。转换将赢得汽车。 参赛者挑山羊二号,主持人挑山羊一号。转换将赢得汽车。 参赛者挑汽车,主持人挑两头山羊的任何一头。转换将失败。
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因为三种情况有两种是通过转换而获得汽车的,所以转换后中奖的概率为 2/3。 5. 关键在于领会在题目中,相同生日的搭配可以是相当多的。23个人可以产生23 × 22/2 = 253 种不同的搭配,而这每一种搭配都有成功相等的可能。从这样的角度看,在253种搭配中产生一对成功的配对也并不是那样的不可思议。换一个角度,如果你进入了一个有着22个人的房间,房间里的人中会和你有相同生日的概率便不是50:50了,而是变得非常低。原因是这时候只能产生22种不同的搭配。生日问题实际上是在问任何23个人中会有两人生日相同的概率是多少? 四、作业: 思考题:
1、 三枚硬币
乔:“我向空中扔3枚硬币。如果它们落地后全是正面朝上,我就给你10美分。如果它们全是反面朝上,我也给你10美分。但是,如果它们落地时是其他情况,你得给我5美分。”吉姆:“让我考虑一分钟。至少有两枚硬币必定情况相同,因为如果有两枚硬币情况不同,那么第三枚一定会与这两枚硬币之一情况相同。而如果两枚情况相同,则第三枚不是与这两枚情况相同,就是与它们不同。第三枚与其他两枚情况相同或情况不同的可能性是一样的。因此,3枚硬币情况完全相同或情况不完全相同的可能性是一样的。但是乔是以10美分对我的5美分来赌它们的不完全相同,这分明对我有利。好吧,我打这个赌!” 吉姆接受这样的打赌是明智的吗?
2.老K的优势
桌上放着6张扑克牌,全部正面朝下。你已被告知其中有两张且只有两张是老K,但是你不知道老K在哪个位置。你随便取了两张并把它们翻开。下面哪一种情况更为可能?
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⑴两张牌中至少有一张是老K; ⑵两张牌中没有一张是老K。 3.男孩对女孩
有这样一个故事:一个国王打算增加国家中妇女的人口,使之超过男子的人口,以让男人能有更多的妻妾。为了达到这个目的,他颁布了如下的法律:一位母亲生了第一个男孩后,她就立即被禁止再生孩子。
国王论证道,通过这种方法,有些家庭就会有几个女孩而只有一个男孩,但是任何家庭都不会有一个以上的男孩。用不了多长时间,女性人口就会大大超过男性人口。你认为国王的这个法律会产生这样的效果吗?
4.第十次投掷
一只普通的骰子有6个面,因此任何一面朝上的概率是六分之一。假设你将某一个骰子投掷了9次,每次的结果都是1点朝上。第十次投掷,1点还是朝上的概率是多少呢?它是大于六分之一,还是小于,或者等于六分之一?
第17课时 简易逻辑中的趣题
一、
教学目标:通过几个实例介绍简易逻辑的应用,提高学生学习的积极性,从
而培养浓厚的学习兴趣。 二、
教学重难点:如何利用简易逻辑知识解决生活中的问题。
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三、 教学过程:
例1、老师手中拿有三顶白色帽子和两顶红色帽子,他让三个学生按前后顺序站成一列,然后让他们闭上眼睛,给他们每人戴上一顶帽子,并将剩下的两顶帽子藏了起来,三人睁开眼睛后,后面的人可以看见前面人的帽子颜色.这时老师问:“你们谁能判断出自己戴的帽子的颜色?”结果三人都说:“不能!”老师又说:“你们再考虑考虑,能判断出来吗?”三人思考了一会儿,还是都说:“不能!”老师再一次问:“真的不能吗?”,这时,站在最前面的同学突然说:“老师,我知道我戴的帽子颜色了!”请问,这位同学戴的帽子是什么颜色的?他又是怎样判断出自己帽子的颜色的? 解析:不妨从前到后记三人为甲乙丙,第一次问,甲乙自然无法判断,而丙也无法判断,说明甲乙二人戴的帽子颜色为“两白”或“一红一白”;第二次问,丙的情形没有变化,也无法判断,这时,甲和乙可以动脑筋了,既然甲乙的帽子颜色为“两白”或“一红一白”,如果乙看到甲的帽子颜色为红色,则乙的帽子颜色肯定为白色,这样乙就应该在老师第二次提问时回答出答案,这说明乙看到的甲的帽子颜色为白色.因此乙无法判断自己帽子的颜色.
这样,当老师第三次提问时,甲就可以利用前两次乙和丙“不知道”的回答给自己的提示,从而准确地判断出自己所戴帽子的颜色为白色.
例2、孙膑是中国古代著名的军事学家,他的兵法众人皆知.一天,大王决定要考一考孙膑的才能,便对孙膑说:“请你用计让我走下我的宝座.”一旁的庞涓争着说:“我把大王拖下来!”大王对他的答案立即给予否定:“这不是用计!”庞涓又说:“那我用火烧!”大王也不以为然,这时孙膑说:“大王,要你走下宝座确实不易,但如果你来到宝座下面的话,我可以用计让你走回去!”大王一心要试一试孙膑的智力,毫不犹豫地走了下来等待孙膑用计,这时孙膑说:“大王,我已经成功了!”大伙儿一时都糊
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涂了,这是怎么回事呢?
解析:其实这是孙膑给大王设下了一个“二难”的格局,如果大王不下宝座,则孙膑的的前提“如果你来到宝座下面”不成立,这样我的智力无法表现出来了,而如果大王走下宝座,则“我已经让你走下了宝座”。因此,无论大王怎么样动作,孙膑都能够保证自己至少不输!
例3、数学家斯摩林根据莎士比亚的名剧《威尼斯商人》中的情节编了一道题:女主角鲍西娅对求婚者说:“这里有三只盒子:金盒、银盒和铅盒,每只盒子的铭牌上各写有一句话。三句话中,只有一句是真话。谁能猜中我的肖像放在哪一只盒子里,谁就能作我的丈夫。”盒子上的话见图,求婚者猜中了,问:他是怎样猜中的? 解析:我们可以首先从问题中的一些关联条件出发,借助图形加以分析,找出解题的突破口与关键,再应用形式逻辑的一般规律等数学知识,以及生活中的常识,作出推理、判断,使问题获解。
当求婚者看到金盒上面的铭牌“肖像在这盒里”(即肖像在金盒里)与铅盒上面的铭牌“肖像不在金盒里”是意思截然相反的两句话时,依据形式逻辑中的排中律:一句话要么是真,要么是假,两者必居其一,因此可以得出结论,这两句话必是一真一假。又因为三句话中只有一句是真话,所以银盒子铭牌所说的那句话“肖像不在这只盒子里”就肯定是假话了,于是求婚者断定鲍西娅的肖像放在银盒子里。
例4:话说在远方的一个岛上,住着两个民族,一个是诚实族,一个是说谎族。顾名思义,说谎族在说话或回答问题时总是说谎话,诚实族在说话或回答问题时,则全是说实话。某记者在此岛上遇到了四个岛民,记者照例对他们进行了访问:“你们都是什么族的?诚实族的还是说谎族的?”这四人的回答如下: 第一个人说:“我们四人全都是说谎族的。” 第二个人说:“我们之中只有一人是说谎族的。”
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