趣谈概率 | 摸着石头过河,从中找出最优解

大家好,我是@狂人先生,欢迎来到“每周读本书”,今天继续为你拆解《趣谈概率》,这是第三篇。


趣谈概率 | 摸着石头过河,从中找出最优解


在上一篇,我们探讨了贝叶斯定理,明白了外在的客观条件,都会影响到事情发生的概率。比如说,张三和李四都去同一个地方面试,假设这家公司的面试公平的,对于面试的分数评判都是一视同仁。面试官在面试张三和李四之前,录取他们的先验概率是一样,然后再通过交谈,不断调整录取的概率,最终决定是否录取。这都是上一篇的知识点,不难理解吧?


今天我们就要讨论另一个话题:假如张三已经面试完了,自我感觉非常满意,然后轮到李四面试,请问他通过的概率有多高呢?假如说,面试官先不做任何决定,面试完李四以后,再去比较他们两人的综合评分。假如张三被成功录取了,那么李四被录取的概率有多高;假如原本张三是被刷下来的,但因为面试完李四以后,主管忽然决定,可以给张三翻盘的,这样的概率有多高呢?这正是我们今天要谈论的课题:马尔科夫链。


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什么是马尔科夫链?在自然界或者社会的随机变量之间,往往都有一种相互依赖的关系。比如说,要考虑明天会不会下雨,主要都是参考今天,甚至是昨天、前天的气候状况而得出的结论。为了简化起见,我们只考虑明天下雨的概率,仅仅跟今天的天气有关,那么我们看一下这张图:


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这张图什么意思呢?比如说,我们从雨天这个场景出发,假设今天是有雨的,明天是晴天的概率是60%,相反,还是有雨的概率就是40%;要是从晴天这个场景出发,明天继续是晴天的概率是80%,下雨的概率是20%。当前的这一件事,有多大概率影响到下一件事,这就是最简单的一个马尔科夫链。


1 每一步都很重要,直接决定了下一步


书中举了一个酒鬼漫步的例子。我们都知道,喝醉酒的人,是毫无方向感的,走起来东倒西歪。咱们玩点刺激的,酒鬼带了一箱黄酒,在山顶上喝得醉醺醺的,但他又闲不住,硬是要乱走,这是多危险的事情啊,因为在不远处就有个悬崖,而且没有栏杆的。假如说,他正在一个凉亭中,凉亭的西边500米就是一个悬崖,他掉进悬崖的概率有多高呢?


按照我们的直觉,只要是他一直往东走,那悬崖就跟他没有半毛钱关系,他是安全的;相反,要是他一直往西走,那始终都会走到悬崖,然后就“哦豁”了!为了计算简便,我们就姑且假设他只往东或者往西走。也许你会说,只要他第一步往东走,那就没事了啊。那可不一定哦,既然醉鬼没有方向感,你能确定他往东走了5步,会不会往西走10步呢?除非他完全清醒了,意识到西边是悬崖很危险,要不然,只要他走的步数足够多,总会掉进悬崖的。


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与醉鬼漫步的例子相类似的,就是那些炒股的小散户。每当股市飘红的时候,人人都是巴菲特,然后拼命加大投入,然后就被套牢了。这样的例子多不多?多得去呢!我们都以为自己炒股很厉害,可以神预测?但是,就连巴菲特都没见过,美国股市连续多次熔断的!俗话说:上得山多终遇虎。作为小散户,不要沉迷于股市。马尔科夫链告诉我们,你不会立刻输光,但从长远来看,输光、破产的概率是100%。


接着再说说“水滴石穿”,我们很多人都用这个成语来勉励自己,要坚持不懈。我还是给大家一点正能量吧:水滴石穿,这是完全可以做到的!但是,我们要意识到,虽然这个概率是100%,但并不代表每一次水滴都能滴在同一个位置,也许都是前后左右摇摆。水滴可以石穿,这意味着,我们哪怕坚持努力只有一点点,总有一天可以得到结果;但我也要给你一点负能量:让水滴到了石穿的位置,未必就是你想要突破的位置,也许会有一定的偏差。所以说,主观地划定一个范围很重要。


3 沙滩上能否找到漂亮的贝壳?有解了!


曾经有这么一个故事:有个小男孩,想要在沙滩上找一个漂亮的贝壳带回家。他走进沙滩上,惊呆了,这里的贝壳好漂亮啊,每个拿起来都这么的爱不释手。怎么办呢,这回真的是选择困难症了!他挑了一个走,然后过了一会,又看到另一个比手上的那个漂亮的,于是就把原来的扔了,捡一个新的。走了一大圈,还是不知道如何决定。他只要一个,也不要多,怎么办呢?最后,他走出沙滩时,还是两手空空……这个故事,告诉我们,做人不要贪心,见好就收。但是,这一点谈何容易!


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书上讲了一个故事,跟小男孩捡贝壳的故事异曲同工的。一个理工男博士已经35岁,但还没有对象,他母亲急死了,为他安排了相亲,找了100个妹子给他做相亲的对象,但是每个人只能相亲一次,也就是说,如果第一次看不上,就不能回头了。如果你是这个理工男,应该去选对象呢?如果他第一个就定下来,那未免太仓促了,会错过了后面的99个;但如果说第97个才定下来,那你确定第98、99、100个就比前面97个好吗?而且相亲100个,不把你累得怀疑人生?


作为理工男,他的数商当然不低,所以经过概率的计算,列出一个公式:


p(x)=x*ln(x)


这里我解析一下,x表示找到第几个相亲,p(x)表示跟第X个相亲的成功率,ln(x)就是以常数e为底求X的对数函数,然后,把这个函数求最大值,得出x的值大概等于37!诶,有办法了!这说明什么呢?就是前面的37个,不论她再好,都统统忽略。但是,并不是简单的忽略,而是记住一个最高的评分。然后,从第38个开始评分,要是遇到哪一个对象,评分比现在的高,哪怕只是高一点点,就立刻停止相亲,就她了!


这个公式推导的过程不重要,重要的是我们记住这个37%原则。再回到沙滩上找贝壳的小男孩,应该怎么做呢?假如他有2小时去找贝壳,那么他应该用前面的44分钟观察,不论再好看的贝壳,都不要拿,但在内心要给这些看到的贝壳打分。从第45分钟开始,就开始寻找目标,只要找到一个分数比最高分高一丢丢的,立马拿走撤退。


这个37%原则,也可以运用到我们的工作和生活中,比如找工作的时候,同时有10家公司给你抛出橄榄枝,你应该如何找到最适合自己的工作呢?同样的道理,前面的3家忽略掉,无论待遇再高,从第4家开始选择,只要比前面三家最好的稍微好一点,立刻拍板!说到这里,也许你会说了,万一到了后面会有更好的呢?但是,你要明白,万一没有了呢?作为一个高数商的人就会明白,“最好”的东西,都是不确定性,因为人都是贪心的;但是,我们可以从众多的解法中,找到最优解。这样的选择,不一定是最好,但一定是最优


好了,今天就先聊到这里,是不是感觉到有点烧脑?不过没关系,要是有什么不明白的地方,或者有跟我持不同的意见,也欢迎你在留言区留言,说说你的想法和见解,我们共同探讨。我是@狂人先生,感谢你的关注与支持,我们下一篇不见不散。

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页面更新:2024-04-06

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