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圣彼得堡悖论

期望值理论的局限性

📚 概念介绍

🎰 游戏规则

这是一个简单的抛硬币游戏:不断抛硬币直到出现反面。 如果第n次才出现反面,你获得 2^n 元。

📊 收益概率表

抛掷次数收益概率期望贡献
1¥250.0000%¥1
2¥425.0000%¥1
3¥812.5000%¥1
4¥166.2500%¥1
5¥323.1250%¥1
6¥641.5625%¥1
7¥1280.7813%¥1
8¥2560.3906%¥1
.........¥1

🤯 悖论所在

E = (1/2)×2 + (1/4)×4 + (1/8)×8 + ... = 1 + 1 + 1 + ... = ∞

数学上,这个游戏的期望收益是无穷大!按照期望值理论,你应该愿意付任何价格来玩这个游戏。 但实际上,大多数人只愿意付几十元。这就是悖论!

💡 解决方案

丹尼尔·伯努利提出了"效用"概念:人们关心的不是金钱本身,而是金钱带来的效用。 效用函数通常是对数形式——这意味着从100元到200元的效用增加, 远大于从10000元到10100元。用效用期望值计算,这个游戏的合理价格就变得有限了。

🎮 亲自体验

🪙

📊 批量模拟验证

通过大量模拟来观察实际收益分布。注意平均值和中位数的巨大差异!

模拟次数: