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輸錢輸?shù)綉岩扇松抠€徒永遠逃不過的魔咒

 墨子語 2019-05-11

在賭徒的眼中,會不自覺地發(fā)生很多靠“感覺”行事的情況。比如說,簡單到一個拋硬幣的游戲,正面和反面的概率都是50%。

如果有5次連續(xù)拋出了正面。那么,對于有些賭徒是不是覺得下一次拋出反面的概率會大于50%呢?

但是,事實上,有些統(tǒng)計概率知識的讀者朋友,會知道每次拋硬幣都是一個相互獨立事件。每次拋硬幣的結果都不會受之前結果的影響。

這種將相互獨立事件錯當成關聯(lián)事件,就掉進的“賭徒謬論”的坑里了。在賭徒眼中,輸?shù)拇螖?shù)多了,對下一把贏的感覺就越是強烈。

如果前5次依然是全是正面,另外一些賭徒則會認為第6把反面的概率會更大,這叫做“熱手謬誤”。但是無論是“賭徒謬論”還是“熱手謬誤”都是賭徒的一廂情愿。

賭徒輸光定理

賭場游戲的勝率是隨機的。進去的賭徒都抱著天命不凡的想法。有可能輸光,但是也有可能一夜暴富。但是,事實是這樣嗎?為什么賭場依然開了一家又一家呢?

18世紀的數(shù)學家們已經(jīng)總結出了“賭徒輸光定理”(Gambler’s ruin):在“公平”的賭博中,任何一個資本有限的賭本都會以破產(chǎn)離場。

游戲假設:

以最簡單的拋硬幣來說,賭場和賭客的勝率是50%。那么賭客A的賭資為¥100。每把下注¥10。我們設定A的離場上限為(¥120,¥200,¥1000)來分別討論。A的離場下限為破產(chǎn)離開¥0。

¥120即收手離開的可能性討論如果說賭資¥100,不貪心,贏了¥20就收手,不然就是輸光。那么,概率上是怎么樣的呢?

圖1中,通過對100次1000局游戲A破產(chǎn)的概率分析。我們看到A破產(chǎn)概率在14%到20%之間浮動,平均值為16.58%。也就是說,如果手上握有¥100的賭資,想贏¥20就離場是有83.42%的可能性的。

但是,如果貪心一點,我要以小博大。贏到¥120我還想贏到¥200,那么情況又會如何?

如圖2所示,當你還是贏更多,在¥200的時候,你就只有51.21%的概率能完成了。也就是說,你有一半的概率輸光,一半的概率贏到¥200。在勝率為5:5開的賭博游戲中,你想賭資翻倍,只有50%的概率了。

¥1000即收手離開的可能性討論如果手氣很順,你在此調(diào)高了贏錢的上限到¥1000。你想全身而退的概率已經(jīng)降到了10.2%。也就是89.8%的概率你會輸?shù)木狻?/span>

以上所有的討論都是在賭場和賭客輸贏概率5:5開的情況下。那么,更近一步

如果你手握¥100,而你和一個賭資只有¥20的賭客玩,你會有83.42%的概率贏光他的錢。當賭資一樣的情況下,勝負關系也會是5:5開;而如果你和賭資是自己10倍的人玩,你想贏光他的錢的概率只剩10.2%了。“賭徒輸光定理”的數(shù)學推導

假設游戲絕對公平,A和B的勝率5:5開。A有賭資a元,B有賭資b元。每次雙方下注¥1。游戲規(guī)定雙方必須有一方輸光游戲才停止。那么,A和B的勝負概率是多少呢?

以A為例,我們假設經(jīng)過幾輪游戲后,A手上的籌碼為n,那么下一輪游戲后,A手上的籌碼數(shù)只會變?yōu)閚 - 1或者n 1。概率為50%:50%。如果有興趣的朋友可以了解一下馬可夫鏈。

P(n) = 0.5 * P(n - 1) 0.5 * P(n 1),變化一下

P(n) - P(n - 1) = P(n 1) - P(n) (等差數(shù)列)

A的結果要么是輸光0,要么贏光B的前a b。如果我們將上述等差數(shù)列求解可得:

A輸光的概率為:b / (a b)

B輸光的概率為:a / (a b)

我們用上述例子來驗證一下,A有¥100,當B有¥20的時候,A輸光概率為20/120 = 1/6(16.66%)與我們的實驗結果16.58%接近。

當B有¥100的時候,A輸光的概率為100/200 = 50%,實驗結果為51.21%。

當B有¥1000的時候,A輸光的概率為100/1100 = 1/11 = 9.1%,實驗結果為10.2%。

那么,在不是完全公平的游戲中,又會怎么變化呢?

我們假設A贏錢概率為p,B贏錢概率為q,p q = 1。

我們對上述公式修改:A有概率q會輸錢,從P(n)到P(n - 1)。有概率p從P(n)到P(n 1)。

P(n) = q * P(n - 1) p * P(n 1)

對上述公式求解可得:

討論

一般賭場游戲,賭場會有勝率優(yōu)勢(House Edge)2%左右。那么,我們假設賭客勝率將為49%,賭場勝率為51%。那么,當賭客A有¥100,想贏到¥120的情況如下:

對比圖1,2%的勝率變化將會導致A輸光的可能性增加4%。其他情況有興趣的朋友可以留言,我可以發(fā)代碼給你自行研究。

總結

當你走進賭場的那一刻,勝利的天平就已經(jīng)偏向賭本更多的一方 - 賭場。賭場雖然不是賭資無限,但是對于普通人來說也是天文數(shù)字。而且賭場會設置下注上限來防止單次大金額的投機行為。并且,賭場會對游戲的勝率微調(diào),看似不起眼的2%會讓賭客破產(chǎn)。

小賭怡情也可能讓你越陷越深。不要再拿這句話麻痹自己。

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