前面針對第一則悖論的分析結束了嗎?還沒!!


 


再嚴謹一點來看,前一篇文章裡的這句話:


「當小孩子是一男一女時,帶出來的小孩是男生的機率為1/2,因此海綿寶寶能夠看到男生的機率為1/2。」隱含著老師會隨機帶其中一個小孩出門。


但若我們得知以下資訊:老師是屬於較傳統的重男輕女家庭,如果只能選一個小孩帶出門,他必定會選男生,當然如果兩個都是男生,那麼就會隨便選一個帶出門。


這時海綿寶寶看到了老師帶出來的小孩是男生,那麼另一位也是男生的機率是多少?


答案是:1/3 。 因為不管是一男一女還是兩男,海綿寶寶會看到男生的機率都是1,因此將前面貝氏定理的數值改一下,會得到這個答案。


 


我只能說:機率統計真的不簡單!如果我們總是不太嚴謹地去計算、估計機率,那麼很有可能會得到不太容易察覺的錯誤結果。


這一則悖論是之前參加高雄大學黃文璋教授的研習,他提出的例子,當時只略微帶過,沒有講得很詳細,也沒有點出矛盾之處,我當時並沒有意會過來這則例子答案選(B)1/3    有什麼不妥,直到最近要準備教高三選修數學(I),其中提到貝氏定理,我才發覺直接由(男,男)、(男,女)、(女,男)而得到1/3 的結果是有問題的。能夠發覺自己的錯誤而得到改進,這種感覺真棒!!


如果可能的話,在教學上老師偶而要對學生提出挑戰,讓他們經歷自我認知衝突之後,自己體驗將錯誤觀念修正的感覺,如果能夠多一些這樣的經驗,學生應該可以得到更多的學習樂趣。


 


順便把第2、3兩則悖論分析一下:


 


2.玲木一朗安打問題:


關鍵是球隊輸球的時候,他打安打的比例不見得比贏球的時候低。例如:


既然球隊勝率6成,且贏的場次共50場,因此輸的場次約33場。


既然贏球的時候,他有8成的機率會打安打,那麼我們不妨就假設輸球的時候,他有9成以上的機率會打安打,就假設33場中有32場他都有打安打吧!


那麼他有打安打的場次共有40+32=72,其中球隊贏球的場次有40場,佔了72場的5/9,也就是當他打安打的時候,球隊的勝率大約55%左右,但是球隊總體的勝率是60%,這代表他不打安打的時候,球隊反而更容易獲勝!很突兀吧!


其實這一題同樣可以使用貝氏定理來計算。當他打安打的時候,球隊獲勝的機率為:


分子:球隊獲勝且他打了安打的機率----等於 (50/83) ×(40/50)=40/83


分母:他打安打的機率,分成兩部分來計算


            球隊獲勝且他打了安打的機率----等於(50/83) ×(40/50)=40/83


            球隊輸球且他打了安打的機率----等於(33/83) ×(32/33)=32/83


            相加得 40/83 + 32/83 =72/83


分子除以分母得到40/72=5/9 。


 


3.班級平均問題,答案是:不一定。這則悖論告訴我們,資料合併時,機率(或統計值)不可以直接相加。


這一則悖論是經過改編的,原本的悖論在當時被排斥機率論的學者提出來攻擊機率論,他們認為機率論是不嚴謹的、矛盾的、謬誤的。


直觀的感覺認為,若將兩班的學生分別分成男、女生兩群來比較成績,男生之中甲班比乙班低,女生之中甲班也比乙班低,那麼合起來甲班應該比乙班低。


但是我們隨便可以舉出反例,例如甲班是自然組,男生25人,平均60分,女生5人,平均48分;乙班是社會組,男生5人,平均62分,女生25人,平均50分。


由加權平均算得甲班平均是58分,乙班平均是52分。甲班反而比較高。


其實我們還可以這樣想:甲班的男生不見得要跟乙班的男生比,他們可以跟乙班的女生比,此時甲班男生的成績比乙班女生的成績高得多了,而且人數佔全班的比例很高,這樣就可以知道為何會有這種現象了。


 


因為要吃飯了,就寫到這裡。我們家中午吃飯時間越來越早,現在才11點15分......

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