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输入计算

数学公式

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结果

换门后的中奖概率
66.67%
vs 33.33% if you stay
门的数量 3
不换门的胜率 33.3333%
换门的胜率 66.6667%
换门胜率高出

什么是三门问题(蒙提霍尔问题)?

三门问题,又称蒙提霍尔问题(Monty Hall Problem),是一道源自美国电视游戏节目《Let's Make a Deal》的经典概率难题。游戏中你要从若干扇门里选一扇,希望选中后面藏着汽车的那扇;其余门后面都是山羊。主持人知道每扇门后面是什么,他会把你没选的门中除一扇外全部打开,露出后面的山羊,然后问你是否愿意改选剩下那扇没打开的门。结果出人意料:换门会大幅提高你赢得汽车的概率。

三扇紧闭的门,两扇藏着山羊,一扇藏着汽车
经典设定:三扇相同的门后藏着一辆车和两只山羊。

如何使用本计算器

输入游戏中门的总数(经典版本为 3 扇)。计算器会立刻算出两种结果的胜率:坚持最初选择(不换门)的中奖概率,以及改选另一扇未打开门(换门)的中奖概率,并告诉你换门相比不换门胜率高出多少倍。

公式详解

第一次选择时,汽车正好在你这扇门后的概率是 \(1/d\),而且这个概率自始至终不会改变。随后主持人把所有山羊门(只留一扇)逐一打开,于是剩余的 \((d-1)/d\) 概率就全部"集中"到了那唯一一扇没打开的门上。因此:

P(不换门中奖) = 1/dP(换门中奖) = (d−1)/d。门越多,换门的优势就越压倒性。

$$P_{\text{switch}} = \frac{\text{Doors} - 1}{\text{Doors}} \times 100\%, \qquad P_{\text{stay}} = \frac{1}{\text{Doors}} \times 100\%$$

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比较坚持与换门的三门概率树
你最初 1/3 的概率保持不变,而当你换门时,另外的 2/3 会集中到剩下的那扇门上。

实例演算

以经典的 3 门游戏为例:不换门的中奖率为 \(1/3 \approx 33.33\%\),而换门的中奖率为 \(2/3 \approx 66.67\%\)——整整翻了一倍。如果有 100 扇门,不换门只有 1% 的胜率,换门却高达 99%。

常见问题

为什么换门不是五五开?因为主持人开门并非随机——他每次都会刻意避开汽车,于是把概率"转移"到了那扇没打开的门上。

门超过 3 扇也成立吗?成立。门数越多,换门的优势越大,因为不换门的胜率始终停留在 \(1/d\)。

这算是赌博建议吗?不算——这纯粹是标准三门规则下的数学概率推导:主持人总是露出山羊,并且每次都给你换门的机会。

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