抛硬币 · 连出十次正面

📐 数学陷阱 常见 第 1 / 16 张

抛硬币连续出现 10 次正面,概率约 1/1024。但只要抛得够多,任意一段里出现这种连串都几乎是必然的——「随机」看起来总比想象中更「有规律」。

一个问题

连续抛 10 次硬币都是正面,说明硬币有问题吗?

  1. 一定有问题
  2. 不一定,这种情况在小概率里但并非不可能✓ 正确答案
  3. 说明前面被消耗了运气
  4. 概率会随之改变
为什么是这个答案 每次抛掷独立,连出 10 次正面的概率是 (1/2)¹⁰ ≈ 0.098%。但如果抛 1000 次,出现至少一段 10 连正的概率会升到约 38%——因为可比较的「起点」有近千个。人眼很擅长在随机序列里找出并不存在的模式,这叫「聚类错觉」。

再多讲一点

关键在于「比较的起点有多少个」。连出 10 次正面在指定的一段里概率是 1/1024,但如果抛 1000 次,可以数出约 991 个「可能的起点」,每个起点都有约 1/1024 的机会开启一段 10 连正。用近似公式算,至少出现一次的概率约为 1 - e^(-991/1024) ≈ 62%。人眼看到长串就怀疑硬币,是因为我们只盯着「发生的那一段」,没有计算「有多少段本来就可能发生」。

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