双信封悖论
的会议上的矛盾是这样一种场景:玩家面前有两个信封,每个信封里都装着未知数量的钱,在被告知其中一个信封里的钱是另一个的两倍后,被要求选择一个。
不正确但令人信服的推理可以得出结论,如果允许,玩家切换选择总是最优的:假设玩家当前持有的信封包含什么 美元。那另一个信封就装任何一个 或者 美元,显然概率相等。这就得到了切换的期望值
这比留在这里的预期价值要大, .因此,转换总是有益的。但这在直觉上毫无意义,因为对称的情况,这就是为什么这有时被称为一个悖论。
这个明显的悖论值得注意,因为推理上的失败说明了应用上的失败贝叶斯定理和条件概率,以及形式逻辑.对这一悖论稍加修改,就会使这一问题成为一个重要的问题哲学特别是在检测隐式的推理。
正式的描述
假设一个玩家拿到了两个信封 他告诉我,其中一个的钱是另一个的两倍。在选择一个信封后,玩家可以选择保留这个信封(以及里面的钱),或者选择另一个信封。
的切换参数结论是,通过以下推理,切换总是有益的:假设玩家当前持有的信封包含 美元。那另一个信封就装任何一个 或者 美元,所以转换的期望值是
这比留在这里的预期价值要大, .很显然,这个道理一定有毛病的地方(这是荒谬的,以获得两个有限信封无限的期待值!),但缺陷是没有立即明显。
解析度
最简单的解决方法是密切重新审视期望值计算:
这种计算的错误在于一个微妙的误解: 的计算中实际上代表不同的值,不正确地相等。特别是,' '表示在另一个信封的预期值鉴于它是更大的一个和“ '表示在另一个信封的预期值因为它是较小的一个.
换句话说,额外的信息“第二个信封包含更少的钱比第一”意味着玩家更新他的信念第二信封应小于他期望没有额外的信息,同样的方法的第二个信封是较大的一个。正确的计算应该是
其中,如果包含信封 和 钱,确实决定了 直觉建议。
另外,也许更直观,理解分辨率的方法是考虑在游戏中的货币总量 ,无论你选择哪个信封,它都是固定的。但现在你信封里的钱鉴于它是更大的一个是明确的, .还有你信封里的金额因为它是较小的一个是 .他从切换预期收益则
这就意味着切换没有好处也没有坏处,正如预期的那样。
扩展至可视信封
如果情况略有修改,允许玩家审视信封在做出决定前,明显的矛盾继续为这个机会给玩家任何新的信息(他会选择开关,用天真的期望值计算,无论信封)的价值。
然而,事实证明,这个机会允许玩家选择概率大于 !这是一个非常令人惊讶的结果,只有使用随机化策略.
首先,玩家选择a连续随机变量 在任何区间上都是正的;发行方式的选择并不重要(例如正态分布也可以)。玩家首先选择一个随机数字 根据这个分布,并与他信封里的数字进行比较 .
- 如果 ,玩家选择留下。从直觉上看,玩家发现信封里的数字“很大”,所以他不想换。
- 如果 ,玩家选择切换。从直觉上看,玩家发现信封里的数字“很小”,所以他想要改变。
对这一策略的分析相对简单。有三种情况需要考虑:
- 情况1:
比两个信封里的数字都少。
在这种情况下,球员会选择保住自己的信封,不管如果表1.A该播放器具有较大的量,或1.B.他们的球员有一个较小。随机化并不能帮助或伤害在这里玩家;玩家仍然具有较大或较小的包络的甚至机会。 - 案例2:
比两个信封里的数字都大。
在这种情况下,玩家将选择改变他的信封,无论2.a。玩家拥有更大的数量,即2 b。玩家有一个小的。再一次地,随机化不会帮助或伤害玩家;换到更大或更小的信封的机会是均等的。 - 案例3:
是在每个信封的数量之间。
在这种情况下,如果3.A.开始与小信封玩家,玩家会选择开关,因而具有较大的信封结束。如果3.B.而是开始与大信封玩家,玩家会选择留下来。在这两种情况下,玩家将结束与大信封!
因此,只要第三种情况有出现的概率为正,玩家将获得的概率大于大信封 .但是,这确实是因为案件 是正的任何间隔(以及因此还有两个包络之间的间隔),所以这个策略保证球员比期望的更大的 可能性。