Úlohy Chevaliera de Méré

prev home next

První kostková hra. Chevalier de Méré přijímal sázky na to, že mu při čtyřech hodech po sobě jednou kostkou padne aspoň jednou 6. Věděl, že pravděpodobnost padnutí šestky je v každém hodu 1/6. Domníval se, že jeho šance na padnutí šestky ve čtyřech hodech je tedy (1/6) • 4 = 2/3.

Druhá kostková hra. Chevalier de Méré přijímal sázky na to, že mu při dvaceti čtyřech hodech po sobě dvěma kostkami padne aspoň jednou dvojice 6 a 6. Opět mu bylo známo, že pravděpodobnost vrhnutí dvou šestek v jednom hodu je 1/36 (pouze jedna možnost z 6 • 6 možných případů). Předpokládal, že jeho šance je tedy (1/36) • 24 a tudíž opět 2/3.

Skutečnost však byla jiná a Chevalier de Méré při druhé hře v kostky utrpěl značné finanční ztráty. Blaise Pascal po pečlivé analýze skutečně objevil, kde je chyba, a že na správné řešení problému je nutné se podívat z jiného úhlu: počítání všech možných příznivých a nepříznivých případů.

V první hře, pokud házíme pouze jednou kostkou, je celkový počet možností, které mohou při 4 pokusech nastat:

6 • 6 • 6 • 6 = 64 = 1 296
Celkový počet nepříznivých případů, kdy hráč prohraje, tj. nepadne šestka (1, 2, 3, 4, 5), je:
5 • 5 • 5 • 5 = 54 = 625
Z toho můžeme odvodit, že počet možností, kdy hráč vyhraje je:
1 296 − 625 = 671.

Protože 671 > 625, tj. počet příznivých (výherních) případů je vyšší, než počet nepříznivých (proherních) případů, byl Chevalier de Méré v první hře s jednou kostkou skutečně ve výhodě. Všech možných výsledků je 1296, které pokládáme za stejně pravděpodobné, a příznivých případů je 671. Tedy pravděpodobnost výhry je dána Cardanovým číslem

671/1296 = 0,5177

V praxi se nicméně častěji setkáme s údajem v procentech. Po vynásobení stem šance na výhru činí po zaokrouhlení 51,8 %, jinými slovy ze 100 her by Chevalier de Méré vyhrál přibližně 52 her.

Při druhé hře, při hodu dvěma kostkami a 24 pokusech, je celkový počet případů, které mohou nastat:

36 • 36 • ... • 36 = 3624 = 22 452 257 707 354 600 000 000 000 000 000 000 000

Počet možností prohry:
35 • 35 • ... • 35 = 3524 = 11 419 131 242 070 600 000 000 000 000 000 000 000

Počet možností výhry:
3624 − 3524 = 11 033 126 465 284 000 000 000 000 000 000 000 000

Již je vidět, proč byl předpoklad Chevaliera de Méré chybný. Počet možností prohry v druhé kostkové hře převyšuje počet možností výhry. Matematický výpočet pravděpodobnosti výhry (7 skupin 000 hned vykrátíme) dává:

11 033 126 465 284 000/22 452 257 707 354 600 = 0,4914

Šance na výhru nedosahuje ani poloviny (49,14 %). Lze očekávat, že hráč by ze sta pokusů 51 her prohrál a pouze 49 vyhrál.


top