Логическая задачка

Обсуждаются любые темы
Аватара пользователя
Antoxa
Заслуженный форумчанин
Сообщения: 22965
Зарегистрирован: 20 июн 2009, 02:44

Логическая задачка

Сообщение Antoxa » 11 фев 2023, 20:37

Я тут наткнулся недавно на такую задачку.

Представьте, что вы участвуете в эксперименте:

Вас погружают в сон, затем подбрасывают монетку, после чего будят вас согласно правилам ниже, НО вы не помните ничего с момента начала эксперимента.
- Если выпадает орел вас будят.
- Если выпадает решка, вас будят, погружают в сон снова и будят опять.

Каждый раз когда вас будят, вам задают вопрос: как вы оцениваете вероятность того, что выпала решка?

Вы знаете и помните условия эксперимента когда вас разбудили.
Но вы не знаете, будили ли вас до этого.

Что вы ответите?

Alt

Логическая задачка

Сообщение Alt » 11 фев 2023, 21:06

Спросите у ChatGPT )) Кстати, интересен был бы ответ, если описание этой задачи отсутствует в интернете.
Аватара пользователя
rabbit
Заслуженный форумчанин
Сообщения: 13049
Зарегистрирован: 22 янв 2017, 06:37
Откуда: Humber Bay Shores

Логическая задачка

Сообщение rabbit » 11 фев 2023, 21:15

Antoxa писал(а):
11 фев 2023, 20:37
- Если выпадает орел вас будят.
- Если выпадает решка, вас будят, погружают в сон снова и будят опять.

Каждый раз когда вас будят, вам задают вопрос: как вы оцениваете вероятность того, что выпала решка?
То есть когда выпадает орёл, нас будят один раз, а когда решка - два? При равновероятном выпадении орла и решки получается, что на дистанции нас будут в 1/3 случае будить от орла, в 2/3 случаев от решки, не? :)
27.09.2018 EE 462
03.10.2018 ITA
30.10.2018 AOR
29.11.2018 Med passed, BIL
04.12.2018 Biometrics completed
08.04.2019 Comprehensive security screening
27.09.2019 Re-med request
10.10.2019 Med passed
11.10.2019 PPR
27.02.2020 Landed
30.01.2024 Citizen
Аватара пользователя
Antoxa
Заслуженный форумчанин
Сообщения: 22965
Зарегистрирован: 20 июн 2009, 02:44

Логическая задачка

Сообщение Antoxa » 12 фев 2023, 00:55

rabbit, это первое, что приходит в голову.
Но ты же понимаешь, что только что заявил, что при каких то условиях в нашей реальности исход однократного независимого бросания монетки - не 50/50? Думаю тервер ты бы не сдал с таким ответом :)
George K
Заслуженный форумчанин
Сообщения: 3750
Зарегистрирован: 02 июн 2018, 08:48
Откуда: Toronto

Логическая задачка

Сообщение George K » 12 фев 2023, 07:42

Ну, тут примерно так. Назовем число пробуждений N.
N>=1, это очевидно.
Подопытный кролик (все совпадения случайны!) не знает число N.
Но понимает, что если N>1, то в предыдущих экспериментах выпадала решка. Иначе его бы просто не будили, а эксперимент был бы завершен.
При N -> бесконечность вероятность выпадения решки -> 0.
Не зная число N, невозможно точно определить вероятность выпадения решки.
Но в любом случае это меньше 0.5 (50%) for sure.
Нюхом чую, что надо копать в математическое ожидание.
Но не в воскресенье же этим заниматца :)
Лучше попробовать и потом жалеть, чем не попробовать и потом жалеть.

Аватара пользователя
rabbit
Заслуженный форумчанин
Сообщения: 13049
Зарегистрирован: 22 янв 2017, 06:37
Откуда: Humber Bay Shores

Логическая задачка

Сообщение rabbit » 12 фев 2023, 08:54

Antoxa писал(а):
12 фев 2023, 00:55
Но ты же понимаешь, что только что заявил, что при каких то условиях в нашей реальности исход однократного независимого бросания монетки - не 50/50?
Я этого не заявлял )
Я перефразировал задачу в "если выпадает орёл - кладём в корзину красный кубик, если решка - два синих" :)
27.09.2018 EE 462
03.10.2018 ITA
30.10.2018 AOR
29.11.2018 Med passed, BIL
04.12.2018 Biometrics completed
08.04.2019 Comprehensive security screening
27.09.2019 Re-med request
10.10.2019 Med passed
11.10.2019 PPR
27.02.2020 Landed
30.01.2024 Citizen
Аватара пользователя
Antoxa
Заслуженный форумчанин
Сообщения: 22965
Зарегистрирован: 20 июн 2009, 02:44

Логическая задачка

Сообщение Antoxa » 12 фев 2023, 22:40

vlil
Заслуженный форумчанин
Сообщения: 5753
Зарегистрирован: 19 фев 2012, 12:12

Логическая задачка

Сообщение vlil » 12 фев 2023, 22:52

rabbit писал(а):
12 фев 2023, 08:54
если выпадает орёл - кладём в корзину красный кубик, если решка - два синих
ИМХО самый точный ответ.
Mishka
Заслуженный форумчанин
Сообщения: 6543
Зарегистрирован: 15 июл 2011, 14:14
Откуда: Minsk, Belarus

Логическая задачка

Сообщение Mishka » 12 фев 2023, 22:55

Изначально 50/50 думал, потом посмотрел и только убедился.
Аватара пользователя
Antoxa
Заслуженный форумчанин
Сообщения: 22965
Зарегистрирован: 20 июн 2009, 02:44

Логическая задачка

Сообщение Antoxa » 12 фев 2023, 23:01

rabbit писал(а):
12 фев 2023, 08:54
Я перефразировал задачу в "если выпадает орёл - кладём в корзину красный кубик, если решка - два синих"
Так я же задавал вопрос другой: какова вероятность выпадения орла?

1/3 или 1/2 ?

Отправлено спустя 8 минут 48 секунд:
George K писал(а):
12 фев 2023, 07:42
Но понимает, что если N>1, то в предыдущих экспериментах выпадала решка. Иначе его бы просто не будили, а эксперимент был бы завершен.
Перечитайте задачку, Подопытный кролик пробуждается в любом случае. Что при решке, что при орле.
Аватара пользователя
rabbit
Заслуженный форумчанин
Сообщения: 13049
Зарегистрирован: 22 янв 2017, 06:37
Откуда: Humber Bay Shores

Логическая задачка

Сообщение rabbit » 12 фев 2023, 23:48

Antoxa писал(а):
12 фев 2023, 23:10
Так я же задавал вопрос другой: какова вероятность выпадения орла?
Нет, вопрос был сформулирован не так :)
Это же, по сути, как парадокс Монти Холла, только без убирания заведомо неверного варианта.

Отправлено спустя 4 минуты 46 секунд:
Кстати, накидал сейчас на скорую руку симуляцию - результат занятный :)
Прямо вот чтобы избежать коллизий в формулировках и перефразирований в шарики буквально сделал так, что если выпадает единица - происходит две подряд попытки угадать, если выпадает ноль - одна попытка. И запустил это с выбором стратегии угадывания 50/50 и 1/3 на 2/3.

Ваще не ожидал того, что получилось, ща код перепроверю, что нигде не промазал ))
27.09.2018 EE 462
03.10.2018 ITA
30.10.2018 AOR
29.11.2018 Med passed, BIL
04.12.2018 Biometrics completed
08.04.2019 Comprehensive security screening
27.09.2019 Re-med request
10.10.2019 Med passed
11.10.2019 PPR
27.02.2020 Landed
30.01.2024 Citizen
Аватара пользователя
Antoxa
Заслуженный форумчанин
Сообщения: 22965
Зарегистрирован: 20 июн 2009, 02:44

Логическая задачка

Сообщение Antoxa » 13 фев 2023, 00:15

Ну как же:
Antoxa писал(а):
11 фев 2023, 20:37
Каждый раз когда вас будят, вам задают вопрос: как вы оцениваете вероятность того, что выпала решка?
То есть вопрос об оценке вероятности выпадения определенного результата при бросании монетки.

А не о том, как часто будут будить в том или ином случае.
Аватара пользователя
maksashdod
Заслуженный форумчанин
Сообщения: 5615
Зарегистрирован: 12 авг 2014, 07:17
Откуда: От верблюда

Логическая задачка

Сообщение maksashdod » 13 фев 2023, 00:24

На что люди тратят время?...🤷🏼‍♂️
(А могли бы рыбу половить🤣🤣)
Скоро всей вашей Америке - кирдык!
Аватара пользователя
rabbit
Заслуженный форумчанин
Сообщения: 13049
Зарегистрирован: 22 янв 2017, 06:37
Откуда: Humber Bay Shores

Логическая задачка

Сообщение rabbit » 13 фев 2023, 00:44

Antoxa писал(а):
13 фев 2023, 00:15
То есть вопрос об оценке вероятности выпадения определенного результата при бросании монетки.
Окей, как и в случае с наглядной иллюстрацией парадокса Монти Холла, давай отмасштабируем до "в случае орла будят один раз, в случае решки - 99 раз". На бесконечно большом количестве экспериментов человек от будет просыпаться от решки в 99 случаев из ста, хотя и вероятность её выпадения - 50%.

То есть если цепляться к формулировкам и уходить в филосовские определения про осознанность человека и что у нас всего один эксперимент - да, можно говорить, что вероятность 50% (либо выпал орёл, либо выпала решка, лол). Но если переводить это в плоскость ТВМС и проводить много экспериментов - результат уйдёт всё к тем же шарикам.

Если взять вот этот пример со 100 пробуждениями на решку и дать человеку угадать с вероятностью 50% что выпало, то получится:
- выпал орёл (одно пробуждение) - вероятность угадать 1/2
- выпала решка (сто пробуждений) - КАЖДОЕ пробуждение вероятность угадать 1/2, то есть он угадает в половине пробуждений
Если же человек будет взвешивать это как "в 1 случае из 100 называю орёл, в 99 случаях - решку", то получится
- выпал орёл (одно пробуждение) - вероятность угадать правильно 1%
- выпала решка (сто пробуждений) - вероятность каждый раз угадать 99%, то есть он угадает в 99 случаев из ста.

Для ситуации же "одно пробуждение на орёл, два на решку" - ща скину детальный результат симуляции на большом количестве попыток, 5 сек

Отправлено спустя 23 минуты 15 секунд:
Вот, на миллион экспериментов (0 - орел, 1 - решка ака будим человека два раза)

Просто гадаем 50/50:
coins: {0: 500370, 1: 499630} (total of 1499630 times)
decisions: {0: 750286, 1: 749344}
correct guesses by coin: {0: 250345, 1: 499319}
probability by coin: 0: 50.031976337510244 , 1: 49.96887696895703
correct guesses: 749664 , total wake ups: 1499630 , 49.98993084960957 %

То есть как и видим, решений на тему 0/1 было принято равное количество, и вероятность попасть и туда и туда - 50%
Просыпаний от орла было 500000, просыпаний от решки - в два раза больше. Но вероятность каждое просыпание угадать 50%. 0.5*0.33x+0.5*0.66x=0.5x

А вот что происходит если теперь мы в двух случаях из трёх выбираем решку:
coins: {0: 498458, 1: 501542} (total of 1501542 times)
decisions: {0: 499473, 1: 1002069}
correct guesses by coin: {0: 165869, 1: 669480}
probability by coin: 0: 33.27642449313684 , 1: 66.74216715648939
correct guesses: 835349 , total wake ups: 1501542 , 55.63274287365921 %

Потому что получается, что хотя визуально вероятность всё так же пропорциональна, но пробуждений от орла у нас меньше в два раза, чем от решки (хотя выпадают они поровну). То есть чел угадывает 33.3% своих просыпаний от орла (от 500000) и 66.6% своих просыпаний от решки (от миллиона, хотя решка выпадала те же 500000 раза).
То есть теперь уже (грубо) 0.33*0.33x+0.66*0.66x=0.109x+0.436x=0.547x, они же с погрешностью 55% из приведенной симуляции.

Отправлено спустя 2 минуты 28 секунд:
TL;DR:
На бесконечном количестве экспериментов
если говорим с вероятностью 50%, что выпала решка - будем верны в 50% случаев
Если говорим с вероятностью 2/3, что выпала решка - будем верны в 55% случаев (приблизительно)

:)
27.09.2018 EE 462
03.10.2018 ITA
30.10.2018 AOR
29.11.2018 Med passed, BIL
04.12.2018 Biometrics completed
08.04.2019 Comprehensive security screening
27.09.2019 Re-med request
10.10.2019 Med passed
11.10.2019 PPR
27.02.2020 Landed
30.01.2024 Citizen
Аватара пользователя
Antoxa
Заслуженный форумчанин
Сообщения: 22965
Зарегистрирован: 20 июн 2009, 02:44

Логическая задачка

Сообщение Antoxa » 13 фев 2023, 02:04

Кролик, мы оцениваем вероятность выпадения решки при подбрасывании монетки. Она равна 1/2. В рамках современной теории вероятности иного ответа быть не может. Что собственно ты торжественно и доказал своим экспериментом. :)

Но это не отменяет того факта, что просыпаний от решки будет больше. И в случае угадывания нужно отдавать предпочтение решке, чтобы угадывать чаше.

Вот теперь осознавая эти 2 факта, ответь на вопрос: какова вероятность выпадения решки?
Одно число, плиз :)

Эта проблема называется "Sleeping Beauty problem".
По этому поводу куча научных статей и нет консенсуса.

Отправлено спустя 21 минуту 39 секунд:
А что если предположить:

Вероятность выиграть в лотерею 1/1M
1) При выигрыше человек производит 100M циклов стирания памяти и засыпания/просыпания.
2) При проигрыше - просыпается один раз.

Стоит ли купить лотерейный билет и запастись снотворным и памятеочистителем, чтобы разбогатеть? Ведь если выбирать "выигрыш" просыпаясь, то вероятность угадать его выше :)

Ответить