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第45章 帕斯卡:关注来路不正的问题

概率论“来路不正”,但不妨碍它发展成一门重要的学科。许多来路不正的问题,往往成为发明的催生婆。

概率论是一门靠赌博起家、“来路不正”的数学学科。这里说它“来路不正”,主要根据是概率论最初起源于赌博问题。

早在1494年,帕奇欧里就在一本教科书里谈到两个赌徒中断赌博后赌金的分配原则。他的原则看来确实存在问题,然而当时谁也没有找到更加合适的办法。

16世纪的意大利数学家卡当首先察觉到:赌博中的输赢虽带偶然性,但是在较多的赌博次数中会呈现出一定的规律。卡当还专门为此写了一本《论赌博》的小册子。但是,真正为概率论奠定基础的,还是17世纪的三位数学家。

1651年夏天,当时在欧洲号称“神童”的数学家帕斯卡,在旅途中偶然遇到了贵族公子梅累。这位赌徒大谈“赌经”,还向他叙述了经历过的一桩事情:梅累有一次和一位赌友掷骰子赌博,各押赌注32个金币。事先约定,梅累若先掷出3次“6点”,或赌友先掷出3次“4点”,就算赢了对方。

赌博进行过程中,梅累突然接到命令去晋见国王,赌博只好中断。这时,梅累已掷出2次“6点”,对方掷出1次“4点”,那么两人应该怎样分赌金呢?赌友对梅累说:“你还要再掷出1次‘6点’才算赢,而我还要掷出2次‘4点’才算赢,这样看来,我应分得的金币应该是你的一半,即赌金的1/3.”梅累争辩道:“即使你下一次掷出‘4点’,咱们也是不分输赢,各自收回赌注,况且我还有一半赢的机会呢。所以我应分得赌金3/4,你只能得1/4.”两人谁也说服不了谁。

讲完故事,梅累向帕斯卡请教究竟如何分赌金。没想到梅累提的问题居然把数学家给难住了,因为过去的数学理论还没有一个能用来解决“分赌金”问题的。为了寻找这一难题的答案,帕斯卡苦苦想了3年,终于在1654年找到了一些线索。他写信告诉了好友、当时号称数学界“怪杰”的费尔马。两人对此进行了深入探讨,后来荷兰数学家惠更斯也加入了讨论行列。他们发现要解决类似这种对赌博中偶然性现象的研究将会对自然科学和哲学产生深刻的影响。经过3个月的书信来往,他们最后取得了一致意见,肯定梅累的分配原则是对的。1657年,惠更斯把三人讨论的结果写进《论赌博中的计算》一书。这本书至今被公认为是概率论诞生的标志。

以后,又经过18、19世纪的数学家欧拉等人的不断努力,终于使概率论逐步形成一门独立学科。“来路不正”的概率论在生产、科研、国防等各个方面得到越来越广泛的应用,被誉为“实践者”的数学。

概率论“来路不正”,毫不妨碍它发展成一门重要的学科。许多“来路不正”的问题,往往成为发明的催生婆。

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