网易首页 > 网易号 > 正文 申请入驻

神奇!想不到概率论竟然是从赌博问题中起源和发展的

0
分享至

三四百年前在欧洲许多国家,贵族之间盛行赌博之风。掷骰子是他们常用的一种赌博方式。

>>>>

因骰子的形状为小正方体,当它被掷到桌面上时,每个面向上的可能性是相等的,即出现1点至6点中任何一个点数的可能性是相等的。有的参赌者就想:如果同时掷两颗骰子,则点数之和为9与点数之和为10,哪种情况出现的可能性较大?

17世纪中叶,法国有一位热衷于掷骰子游戏的贵族德·梅耳,发现了这样的事实:将一枚骰子连掷四次至少出现一个六点的机会比较多,而同时将两枚骰子掷24次,至少出现一次双六的机会却很少。

这是什么原因呢?后人称此为著名的德·梅耳问题。又有人提出了“分赌注问题”: 两个人决定赌若干局,事先约定谁先赢得6局便算赢家。如果在一个人赢3局,另一人赢4局时因故终止赌博,应如何分赌本?

诸如此类的需要计算可能性大小的赌博问题提出了不少,但他们自己无法给出答案。

数学家们“参与”赌博

参赌者将他们遇到的上述问题请教当时法国数学家帕斯卡(Pascal),帕斯卡接受了这些问题,他没有立即回答,而把它交给另一位法国数学家费尔马(Fermat)。他们频频通信,互相交流,围绕着赌博中的数学问题开始了深入细致的研究。这些问题后来被来到巴黎的荷兰科学家惠更斯(Huygens)获悉,回荷兰后,他独立地进行研究。

帕斯卡和费尔马一边亲自做赌博实验,一边仔细分析计算赌博中出现的各种问题,终于完整地解决了“分赌注问题”,并将此题的解法向更一般的情况推广,从而建立了概率论的一个基本概念——数学期望,这是描述随机变量取值的平均水平的一个量。而惠更斯经过多年的潜心研究,解决了掷骰子中的一些数学问题。1657年,他将自己的研究成果写成了专著《论掷骰子游戏中的计算》。这本书迄今为止被认为是概率论中最早的论著。因此可以说早期概率论的真正创立者是帕斯卡、费尔马和惠更斯。这一时期被称为组合概率时期,计算各种古典概率。

在他们之后,对概率论这一学科做出贡献的是瑞士数学家族——贝努利家族的几位成员。雅可布·贝努利在前人研究的基础上,继续分析赌博中的其他问题,给出了“赌徒输光问题”的详尽解法,并证明了被称为“大数定律”的一个定理,这是研究等可能性事件的古典概率论中的极其重要的结果。大数定律证明的发现过程是极其困难的,他做了大量的实验计算,首先猜想到这一事实,然后为了完善这一猜想的证明,雅可布花了20年的时光。雅可布将他的全部心血倾注到这一数学研究之中,从中他发展了不少新方法,取得了许多新成果,终于将此定理证实。

1713年,雅可布的著作《猜度术》出版。遗憾的是在他的大作问世之时,雅可布已谢世8年之久。雅可布的侄子尼古拉·贝努利也真正地参与了“赌博”。他提出了著名的“圣彼得堡问题”:甲乙两人赌博,甲掷一枚硬币到掷出正面为一局。若甲掷一次出现正面,则乙付给甲1个卢布;若甲第一次掷得反面,第二次掷得正面,乙付给甲2个卢布;若甲前两次掷得反面,第三次得到正面,乙付给甲4个卢布。一般地,若甲前n-1次掷得反面,第n次掷得正面,则乙需付给甲2^(n-1)个卢布。问在赌博开始前甲应付给乙多少卢布才有权参加赌博而不致亏损乙方?

尼古拉同时代的许多数学家研究了这个问题,并给出了一些不同的解法。但其结果是很奇特的,所付的款数竟为无限大。即不管甲事先拿出多少钱给乙,只要赌博不断地进行,乙肯定是要赔钱的。

走出赌博

随着18、19世纪科学的发展,人们注意到某些生物、物理和社会现象与机会游戏相似,从而由机会游戏起源的概率论被应用到这些领域中,同时也大大推动了概率论本身的发展。

法国数学家拉普拉斯将古典概率论向近代概率论进行推进,他首先明确给出了概率的古典定义,并在概率论中引入了更有力的数学分析工具,将概率论推向一个新的发展阶段。他还证明了“棣莫弗——拉普拉斯定理”,把棣莫弗的结论推广到一般场合,还建立了观测误差理论和最小二乘法。拉普拉斯于1812年出版了他的著作《分析的概率理论》,这是一部继往开来的作品。这时候人们最想知道的就是概率论是否会有更大的应用价值?是否能有更大的发展成为严谨的学科。

概率论在20世纪再度迅速地发展起来,则是由于科学技术发展的迫切需要而产生的。1906年,俄国数学家马尔科夫提出了所谓“马尔科夫链”的数学模型。1934年,前苏联数学家辛钦又提出一种在时间中均匀进行着的平稳过程理论。

如何把概率论建立在严格的逻辑基础上,这是从概率诞生时起人们就关注的问题,这些年来,好多数学家进行过尝试,终因条件不成熟,一直拖了三百年才得以解决。

20世纪初完成的勒贝格测度与积分理论及随后发展的抽象测度和积分理论,为概率公理体系的建立 奠定了基础。在这种背景下柯尔莫哥洛夫1933年在他的《概率论基础》一书中首次给出了概率的测度论式定义和一套严密的公理体系。他的公理化方法成为现代概率论的基础,使概率论成为严谨的数学分支。

现在,概率论与以它作为基础的数理统计学科一起,在自然科学,社会科学,工程技术,军事科学及工农业生产等诸多领域中都起着不可或缺的作用。

直观地说,卫星上天,导弹巡航,飞机制造,宇宙飞船遨游太空等都有概率论的一份功劳;及时准确的天气预报,海洋探险,考古研究等更离不开概率论与数理统计;电子技术发展,影视文化的进步,人口普查及教育等同概率论与数理统计也是密不可分的。

根据概率论中用投针试验估计π值的思想产生的蒙特卡罗方法,是一种建立在概率论与数理统计基础上的计算方法。借助于电子计算机这一工具,使这种方法在核物理、表面物理、电子学、生物学、高分子化学等学科的研究中起着重要的作用。

概率论作为理论严谨,应用广泛的数学分支正日益受到人们的重视,并将随着科学技术的发展而得到发展。

文章来源:公众号“数学之美”

特别声明:以上内容(如有图片或视频亦包括在内)为自媒体平台“网易号”用户上传并发布,本平台仅提供信息存储服务。

Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.

相关推荐
热点推荐
詹姆斯父子再同队难度暴增!湖人不愿轻易交易布朗尼 除非有重磅筹码

詹姆斯父子再同队难度暴增!湖人不愿轻易交易布朗尼 除非有重磅筹码

醉卧浮生
2026-07-22 07:52:24
一年亏损4千万,全国陷“关停潮”,曾经的金饭碗,彻底变天了!

一年亏损4千万,全国陷“关停潮”,曾经的金饭碗,彻底变天了!

青眼财经
2026-07-20 15:50:54
生物进化论残酷真相:雌性不会选择基因最优秀的雄性,却会选让它“安全感拉满但基因平庸”的雄性托付终身,这是物种延续最反直觉底层逻辑

生物进化论残酷真相:雌性不会选择基因最优秀的雄性,却会选让它“安全感拉满但基因平庸”的雄性托付终身,这是物种延续最反直觉底层逻辑

心理观察局
2026-07-22 07:01:07
帅啊!中国外卖服获法国设计金奖!网友:“法国是不是热疯了!”

帅啊!中国外卖服获法国设计金奖!网友:“法国是不是热疯了!”

LOGO研究所
2026-07-19 09:53:46
“最没用的兜底!”男孩在山姆不结账吃烧鸡被喷,半分教养都没有!

“最没用的兜底!”男孩在山姆不结账吃烧鸡被喷,半分教养都没有!

林林先生
2026-07-20 14:08:36
米利西奇主动辞去中国女足主帅职务,这剧本好熟悉,想起了里皮

米利西奇主动辞去中国女足主帅职务,这剧本好熟悉,想起了里皮

姜大叔侃球
2026-07-22 17:21:13
“月之暗面”创始人杨植麟美国博导:苹果谷歌的邀约,都没让他放弃回国创业的初心

“月之暗面”创始人杨植麟美国博导:苹果谷歌的邀约,都没让他放弃回国创业的初心

红星新闻
2026-07-22 17:49:28
大生意!因凡蒂诺:国际足联美加墨世界杯周期收入将超150亿美元

大生意!因凡蒂诺:国际足联美加墨世界杯周期收入将超150亿美元

体育大生意
2026-07-22 10:43:44
闹大了!韩红黑料越扒越狠,央视表态后,网友怒了:开除军籍党籍

闹大了!韩红黑料越扒越狠,央视表态后,网友怒了:开除军籍党籍

曹莽看世界
2026-07-20 21:01:40
马宁回应“国安配马宁,能赢阿根廷”热梗:我觉得没什么,开开玩笑玩玩梗,这就是球迷最可爱的一面

马宁回应“国安配马宁,能赢阿根廷”热梗:我觉得没什么,开开玩笑玩玩梗,这就是球迷最可爱的一面

鲁中晨报
2026-07-22 20:28:26
省厅遇见已经是局长的前女友,她撕了我工作证,省长帮我捡了起来

省厅遇见已经是局长的前女友,她撕了我工作证,省长帮我捡了起来

千秋文化
2026-07-17 19:15:49
全球浆果巨头怡颗莓检出8种永久致癌物,常年卖3倍高价!国内下架

全球浆果巨头怡颗莓检出8种永久致癌物,常年卖3倍高价!国内下架

大稻网络科技
2026-07-21 11:59:55
巴迪略:帕雷德斯你这条狗,滚一边哭去吧你

巴迪略:帕雷德斯你这条狗,滚一边哭去吧你

懂球帝
2026-07-22 10:39:34
苗原:韩鹏在足协9月职业级教练证书培训班的待定名单中

苗原:韩鹏在足协9月职业级教练证书培训班的待定名单中

懂球帝
2026-07-22 15:48:07
众人都觉得这支一万三千人的杂牌军必败,其海量弹药火力重创日军,上千敌军阵亡后敌方才幡然醒悟

众人都觉得这支一万三千人的杂牌军必败,其海量弹药火力重创日军,上千敌军阵亡后敌方才幡然醒悟

磊子讲史
2026-07-14 09:56:30
琼瑶用80年才明白的3句话,我希望你20岁就知道

琼瑶用80年才明白的3句话,我希望你20岁就知道

小鱼盈盈讲故事
2026-07-11 21:35:11
洗个头花2万!宁波警方破获特大美发诈骗案,细节披露:店家偷偷将面膜颗粒涂抹到顾客头皮上谎称是“虫卵”,进而推销天价“药水”

洗个头花2万!宁波警方破获特大美发诈骗案,细节披露:店家偷偷将面膜颗粒涂抹到顾客头皮上谎称是“虫卵”,进而推销天价“药水”

极目新闻
2026-07-22 13:11:06
口碑翻车!郑州的方中山紧急停业:一碗胡辣汤,败给了卫生底线

口碑翻车!郑州的方中山紧急停业:一碗胡辣汤,败给了卫生底线

童童聊娱乐啊
2026-07-22 15:01:51
492分进八大校,728分无缘一中?东莞中考名额分配太意外

492分进八大校,728分无缘一中?东莞中考名额分配太意外

糖逗在娱乐
2026-07-22 17:48:10
《澎湖海战》集体翻车:给影视圈敲响的4记硬核警钟,再也没人能靠主旋律躺赢

《澎湖海战》集体翻车:给影视圈敲响的4记硬核警钟,再也没人能靠主旋律躺赢

浪子说
2026-07-22 00:23:11
2026-07-22 21:19:00
创作者_1553070028471
创作者_1553070028471
秉科学之魂,析数学之美。
330文章数 9015关注度
往期回顾 全部

教育要闻

山东620分“骨肉瘤”考生传喜讯,已被南邮光信专业录取,原计划国防科大,还要做10次化疗

头条要闻

女生高考后和妈妈"扛砖赚学费"被质疑摆拍 当事人发声

头条要闻

女生高考后和妈妈"扛砖赚学费"被质疑摆拍 当事人发声

体育要闻

阿根廷的亚军:单核足球的极限?

娱乐要闻

47岁汤唯宣布二胎产子 大女儿10岁

财经要闻

宜家出售八城"蓝盒子" 30年大店逻辑生变

科技要闻

马斯克看笑了:谷歌什么都有 偏偏没最强AI

汽车要闻

上汽贾健旭谈汽车全球化:出海要合规 欧洲人只爱小车是误解

态度原创

本地
游戏
艺术
时尚
公开课

本地新闻

杭州诗意路名,自带氛围感

原版设计师称《辐射3重制版》可以从《辐射4》战斗系统取经

艺术要闻

书坛唯一能称为大师的人,他的字俗人看不懂

赫本小白裙,简单纯粹!

公开课

李玫瑾:为什么性格比能力更重要?

无障碍浏览 进入关怀版