三門問題(Monty Hall problem)亦稱為蒙提霍爾問題、蒙特霍問題或蒙提霍爾悖論,大致出自美國的電視游戲節目Let's Make a Deal。問題名字來自該節目的主持人蒙提·霍爾(Monty Hall)。參賽者會看見三扇關閉了的門,其中一扇的后面有一輛汽車,選中后面有車的那扇門可贏得該汽車,另外兩扇門后面則各藏有一只山羊。當參賽者選定了一扇門,但未去開啟它的時候,節目主持人開啟剩下兩扇門的其中一扇,露出其中一只山羊。主持人其后會問參賽者要不要換另一扇仍然關上的門。問題是:換另一扇門會否增加參賽者贏得汽車的機率?
百度百科上也提供了不少解法,但是我覺得都不太好,思考問題應該能提升一個層次,這個反而更容易理解。比如說中學時我們做過的定點的幾何問題,我們可以認為是一個動點在運動到那個位置時的特殊情況。
先說一個我認為最簡單的解法,首先你選了A門,那么在這個門后面有汽車的概率為三分之一,也就是說BC兩個門中有一個門存在汽車的概率為三分之二。通過主持人的處理現在你知道B門中已經沒有了,那肯定就是C門中中獎的概率就是三分之二,也就是說你應該換門。
接下來我說的的提升的思想,這個問題可以轉化為現在有n個門,其中一個門后面有一輛汽車,你選擇一個門之后,主持人打開了n-2個藏有一只山羊的門,然后問你換不換。如果n=3,這個問題就退化為我們剛才分析的三門問題。
這是第一個抽象,把門的數量抽象出來,不讓它是三個門了,因為三個門太具有迷惑性了, 現在如果是100個門,問題就是現在有100個門,其中一個門后面是汽車,你選擇了一個,主持人打開了98個門,當然主持人打開的都是山羊門,然后問你換不換。此時我想如果你不是傻子你都會換了吧,100個門你能選中的概率是很小的(一百分之一),主持人幫你排除了98個,此時還不換更待何時。要知道只要你剛才沒有選中,你換門后就肯定能選中了。
同樣的n趨於無窮大,也就是說你選一個就可以認為是沒中了,主持人幫你排除了其他的,只剩一個了,那這個里面就是汽車了。