帕斯卡定理缺点,怎么理解帕斯卡定律

首页 > 经验 > 作者:YD1662022-11-06 17:17:52

帕斯卡尔

这算是帕斯卡尔的第一个数学成就。

帕斯卡尔对数学的另外一个贡献体现在概率论上。什么是概率论呢?其实啊,最初的概率论和赌博有关。比如在帕斯卡尔的著作《思想录》里面,就专门有一章是讨论赌博问题的。

在《思想录》里面,帕斯卡尔就有一段特别注明的话:当我们被迫参与赌局的时,必须放弃理智,以求活命,不能为了赢得无限而冒生命危险,如此胜局的几率,与一无所失的几率是一样的。[footnoteRef:3] [3: 帕斯卡尔,《思想录》,中国法制出版社]

这句话的意思就是说,当我们在赌博的时候,不要想着赢得一切。为什么呢?因为赢得一切的概率和输掉一切的概率是一样的。这里其实帕斯卡尔就已经开始把眼光放到了概率上面。

这件事据说和帕斯卡尔的一位朋友有关。话说1651年的某一天,帕斯卡的朋友向他提出了一个问题:现在有两名赌徒在赌博,两个人约定,谁先赢了五局,桌子上的全部赌注就归谁。

帕斯卡定理缺点,怎么理解帕斯卡定律(5)

十八世纪的欧洲

这两个人玩啊玩啊,赌徒A赢了4局,赌徒B赢了3局,这时候两个人玩累了,不想再继续玩下去了。那么,这桌子上的赌注应该怎么分配呢?

一般情况下,我们都会觉得,那A赢了4局,B赢了3局,那我们就把所有的钱分成七份,A拿7分之4,B拿7分之3不就行了?但帕斯卡尔的这位朋友说这种想法是错的,正确的答案是A拿4分之3,B拿4分之1。

为什么呢?因为假设两个人再玩一局,那A赢下这局的概率是2分之1,输的概率也是2分之1。如果A赢了最后一局,那它就赢了五局,既然赢了五局,那所有的钱都得归他。如果A输了,那B就赢了四局,也就是说,A和B最终都会赢四局。如果A和B都赢了四局,这些钱就应该平分。

现在既然这两个人都不想玩了,那A拿到的钱就应该这么分:首先,赢下下一局把钱全部拿走的概率为1/2,输掉下一局的概率也是1/2,但是,输掉之后实际上两个人都赢四局,那钱就得平分,所以这里平分的概率也是1/2。大家注意,这里有两个1/2,所以其实它的最终平分的概率为1/4。

因此,对于A来说,它赢得比赛的概率为1/2,输掉比赛后钱得对半分,对半分的概率为1/4,两个概率加在一起,总概率为3/4。所以,现在A和B如果不玩这最后一局的话,按照概率,A应该拿走3/4的钱,相应的,B只能拿1/4。[footnoteRef:4] [4: 参考网页"概率论的起源":https://zhidao.baidu.com/question/1799234028146578027.html]

帕斯卡定理缺点,怎么理解帕斯卡定律(6)

简单的概率问题

帕斯卡尔最开始听到这个故事也觉得有点懵,所以回去之后就思考了两三年。这两三年里,他多次与费马在通信中讨论这个问题,最终把概率的问题给搞懂了。这次对于赌博的讨论,最后也就发展出了数学这么学科中特别重要的分支——概率论。

帕斯卡尔的第三个数学成就和父亲有关。我们之前也说了,帕斯卡尔的父亲在政府部门里面当着一个小吏,所以有时候工作是很辛苦的。帕斯卡尔于是灵机一动,要为父亲设计一个函数计算器。

这台计算器花了帕斯卡尔两年的时间,后来又花了他十年的时间对它进行改良和完善,最后使得这台计算器能够进行8位数的加减乘除。这也是世界上第一台比较实用的计算器,它的模型被保留了下来,经过三百多年的辗转,最终被美国的IBM公司收藏了起来。[footnoteRef:5] [5: 道格拉斯·格鲁秀斯,《帕斯卡尔》,中华书局]

帕斯卡尔的一生都在搞学术,孜孜不倦,除了数学,他还花费了很大的力气去做实验研究气压问题。我们现在高中物理课本里许多关于气压的理论贡献,都是帕斯卡尔做出的。比如我们现在提到"压强"这个概念,都会说压强是多少多少"帕", "帕"作为一种计量单位,其实使用的就是帕斯卡尔的名字。

帕斯卡定理缺点,怎么理解帕斯卡定律(7)

气压

但比较可惜的是,帕斯卡尔39岁就去世了。他的天赋不比费马、笛卡尔以及我们后面要说的牛顿和莱布尼茨差,但是很可惜,从1965年开始他就身患重病,最后一病不起,直至去世。

帕斯卡尔可能不知道,在他身患重病的时候,德国的另一位数学天才莱布尼茨已经成年并且已经显示出对数学的巨大天分。

后来,莱布尼茨阅读了帕斯卡尔的论文手稿,差不多20年之后,莱布尼茨创立了数学史上另一个重要的理论——微积分。是的,莱布尼茨之所以能创立微积分,帕斯卡尔功不可没。

帕斯卡尔死了,但他对数学的贡献还在延续。

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