小升初奧數之:邏輯培訓!海盜分金的二種情況的不同解法

在前幾講中,提到過海盜分金的問題,本講把這個邏輯思路給大家講一下。

經濟學上有個“海盜分金”模型:

是說5個海盜搶得100枚金幣,每一顆都一樣的大小和價值。

他們按抽籤的順序依次提方案:首先由1號提出分配方案,然後5人表決,投票有超過半數同意方案才被通過,否則他將被扔入大海喂鯊魚,依此類推。

假定“每個海盜都是絕頂聰明且很理智”,那麼“第一個海盜提出怎樣的分配方案才能夠使自己的收益最大化?”

當然,海盜分金還有一種題目:

5個海盜搶到了100枚金幣,每一顆都一樣的大小和價值。

他們按抽籤的順序依次提方案:首先由1號提出分配方案,然後5人表決,投票有半數或超過半數同意方案才被通過,否則他將被扔入大海喂鯊魚,依此類推。

假定“每個海盜都是絕頂聰明且很理智”,那麼“第一個海盜提出怎樣的分配方案才能夠使自己的收益最大化?

兩題的區別在於第一個是超過半數才能通過,第二個是半數也可以通過!

小升初奧數之:邏輯培訓!海盜分金的二種情況的不同解法

好,我們來看第一種情況下如何才能解決?

我們需要從後向前推理,具體如下:

先假定你是5號,如果1至3號強盜都餵了鯊魚,只剩4號和5號的話,5號一定投反對票讓4號喂鯊魚,以獨吞全部金幣。所以,4號惟有支持3號才能保命。

3號知道這一點,就會提出“100,0,0”的分配方案,對4號、5號一毛不拔而將全部金幣歸為已有,因為他知道4號一無所獲但還是會投贊成票,再加上自己一票,他的方案即可通過。

不過,2號推知3號的方案,就會提出“98,0,1,1”的方案,即放棄3號,而給予4號和5號各一枚金幣。由於該方案對於4號和5號來說比在3號分配時更為有利,他們將支持他而不希望他出局而由3號來分配。這樣,2號將拿走98枚金幣。

同樣,2號的方案也會被1號所洞悉,1號並將提出(97,0,1,2,0)或(97,0,1,0,2)的方案,即放棄2號,而給3號一枚金幣,同時給4號(或5號)2枚金幣。由於1號的這一方案對於3號和4號(或5號)來說,相比2號分配時更優,他們將投1號的贊成票,再加上1號自己的票,1號的方案可獲通過,97枚金幣可輕鬆落入囊中。這無疑是1號能夠獲取最大收益的方案了!答案是:(97,0,1,2,0)或(97,0,1,0,2)。

那麼,第二種情況下,應該如何處理呢?

同樣的推理方法

5一定不能讓1-3號全死,因為如果只剩下4號和5號的話,4號提出的方案(100,0)4號一定會通過,那5號一枚也得不到……

下面的過程請朋友們自己推理吧。


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