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        數(shù)學(xué)心

        第五百九十六章 幸存者偏差(概率與統(tǒng)計(jì))

        數(shù)學(xué)心 蔡澤禹 1610 2021-07-03 07:17:13

          瓦爾德剛到美國(guó)不久,就爆發(fā)了第二次世界大戰(zhàn),瓦爾德再次看到了希望——正式加入了哥倫比亞大學(xué)的統(tǒng)計(jì)研究小組(SRG)。SRG是一個(gè)秘密計(jì)劃的產(chǎn)物,它的任務(wù)是組織美國(guó)的統(tǒng)計(jì)學(xué)家為“二戰(zhàn)服務(wù)”。

          當(dāng)時(shí)美國(guó)軍方就遇到了一個(gè)嚴(yán)峻的問(wèn)題:想要在戰(zhàn)爭(zhēng)中獲得優(yōu)勢(shì),就必須掌握空戰(zhàn)的主動(dòng)權(quán),但大伙看著千瘡百孔的飛機(jī),“這些人打飛機(jī)也太準(zhǔn)了吧?!?p>  后來(lái),軍官們將壓力施加到了瓦爾德等眾多科學(xué)家身上,“這場(chǎng)空戰(zhàn),我們一定要拿下!”

          經(jīng)過(guò)大量的實(shí)地考察后,眾人發(fā)現(xiàn)返航的飛機(jī)中,絕大部分的彈孔都分布在機(jī)翼和機(jī)身,而發(fā)動(dòng)機(jī)的區(qū)域基本完好無(wú)損。

          “對(duì)機(jī)翼和機(jī)身進(jìn)行特殊加固即可”,眾人紛紛得出結(jié)論。

          正當(dāng)軍官們準(zhǔn)備下達(dá)命令的時(shí)候,角落里傳來(lái)了三個(gè)字:“我反對(duì)!”

          眾人紛紛疑惑地望向人群外的瓦爾德,脾氣火爆的軍官們正在壓抑著即將爆發(fā)的怒火。

          “需要特殊保護(hù)的部分不是那些千瘡百孔的補(bǔ)位,而是那些看似完好無(wú)損的區(qū)域,也就是飛機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)”,瓦爾德耐心地解釋道。

          實(shí)際上,飛機(jī)各部位受到損壞的概率應(yīng)該是均等的,但眾人看到的現(xiàn)象卻是,發(fā)動(dòng)機(jī)區(qū)域的彈孔遠(yuǎn)遠(yuǎn)比其他區(qū)域要少。

          那問(wèn)題來(lái)了,那些發(fā)動(dòng)機(jī)上“消失”的彈孔到底去哪了?

          都在未返航的飛機(jī)上了,也就是說(shuō)發(fā)動(dòng)機(jī)被擊中的飛機(jī)基本上都回不來(lái)了,而眾人看到的飛機(jī),即便被打得千瘡百孔也能順利返航,就說(shuō)明重點(diǎn)并不在于機(jī)身,而是發(fā)動(dòng)機(jī)。

          看著一臉懵逼的軍官們,瓦爾德領(lǐng)著眾人到了隔壁醫(yī)院的病房,“我們可以統(tǒng)計(jì)一下病房里的傷員,四肢中彈的肯定要比胸部中彈的要多得多,不是因?yàn)樾夭恐袕椀母怕市?,而是胸部中彈后致死率高!?p>  話音剛落,病房里就響起了熱烈的掌聲...

          不久之后,瓦爾德便發(fā)表了一篇論文《A Method of Estimating Plane Vulnerability Based on Damage of Survivors》:

          最后得出結(jié)論是:發(fā)動(dòng)機(jī)是飛機(jī)致命的地方,只要被擊中一彈,就有 39%的概率墜毀。

          當(dāng)時(shí)不少人都好奇,瓦爾德思考問(wèn)題的角度為何如此獨(dú)特,而他總是笑而不語(yǔ)。

          其實(shí),這就是典型的數(shù)學(xué)思維!

          對(duì)于數(shù)學(xué)家而言,彈孔問(wèn)題其實(shí)是一種叫作“幸存者偏差”(survivorship bias )的現(xiàn)象。

          實(shí)際上,這種現(xiàn)象幾乎在所有的環(huán)境條件下都存在,一旦我們像瓦爾德那樣熟悉它,在我們的眼中它就無(wú)所遁形,甚至還可能會(huì)出現(xiàn)在高考的卷子上。

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