费马基本上也只跟梅森神父有相对深入的交流。但是,曾经有一次,另有一个人,享有了跟梅森神父相同的荣幸,得到了费马的信任。这个人,不是别人,正是法国人帕斯卡。这个帕斯卡可不一般,他集哲学家、数学家、物理学家、化学家、音乐家、教育家、气象学家和神学家等于一身。
17世纪的欧洲,贵族中间盛行赌博之风。在法国,一位叫梅雷的贵族,有一次和赌友各出32个金币,共64枚金币作为赌注。双方以掷骰子为赌博方式:如果结果出现“6”,梅雷赢1分;如果结果出现“4”,则对方赢1分。双方谁先得到10分,谁就赢得全部赌注。赌博进行一段时间后,梅雷得了8分,对方得了7分。正在这时,梅雷接到命令,他必须立即陪同国王接见外宾,赌博不得不中断。问题来了:这64枚金币的赌注应该如何分配才合理呢?梅雷向帕斯卡请教,有没有一个公平的方法来分配这些赌注。
帕斯卡的直觉告诉他,费马的数论研究,可能对这个“分赌注“的问题有所帮助,接过问题以后,费马经过思考,将其转换为抛硬币赌正反的问题,他得出一个结论:从赌博中断点开始,最多需要抛4次硬币来决定双方最后的输赢。费马进一步分析这16种结果,其中11种梅雷会赢,5种是对方赢。帕斯卡非常赞赏费马的思路,不过他自己用的是完全不一样的方法,他提出了离散随机变量“期望值”的概念,期望值是用概率加权后得到的“期望”的平均值。
虽帕斯卡和费马一起为现代概率论奠定了基础,研究如何准确地描述机会规律的数学法则。概率问题有时会引起争议,因为对这种问题的数学答案(也就是正确的答案)常常与直觉所暗示的相反。最违背直觉的概率问题之一,就是关于共有生日的可能性问题。
1657年,惠更斯在帕斯卡和费马工作的基础上,写了一本书,题目叫《论赌博中的计算》。虽然这本书被认为是概率论最早的系统论著,但人们仍然将概率论的诞生日定为帕斯卡和费马开始通信的那一天:1654年7月29日。
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