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美国广播公司新闻
第五次谜语民族之战

欢迎来到Riddler。大多数星期,我都会提出两个与我们所珍视的事物相关的问题:数学、逻辑和概率。

但这个星期很特别。时间过得真快,不知何故,我(和平地)接替我前任的专栏已经一年了,奥利弗·罗德.

我们在《Riddler:Riddler民族之战》中延续奥利(和我)最喜欢的传统之一,这是非常合适的。为了有机会👑 获胜👑 成为下一任统治者,我需要在周一东部时间晚上11:59之前收到你们的作战计划。祝你周末愉快!

本周的Riddler

一些读者可能熟悉第一,第二,第三的第四为Riddler民族而战。如果您错过了,您可能需要咨询数千次攻击分布从之前的比赛中。

我很高兴地说,本周标志着第五这样的竞争&但这一次,城堡的数量发生了变化!

在一片被战争蹂躏的遥远土地上,有13座城堡。有两个军阀:你和你的大敌。每个城堡都有自己的战略价值。具体来说,城堡值1、2、3、…、12和13个胜利点。你和你的敌人每人都有100名士兵,可以随意分配,在13个城堡中的任何一个进行战斗。无论谁派更多的士兵到一个给定的城堡,都会征服该城堡并获得胜利点数。如果你们每个人都派出相同数量的部队,你就可以分到几分。直到战斗开始,你才知道敌人选择了什么样的兵力分配。谁得分最多,谁就赢得了战争。

提交一份计划,在13座城堡中分配100名士兵。一旦我们收到你所有的作战计划,我们将对所有可能的一对一对决进行裁决。谁赢得了最多的战争,谁就赢得了王室之战,谁就被加冕为Riddler民族的统治者!

谁能从👑 大卫·洛夫👑 宾夕法尼亚州安布勒的王位继承人?此外,佛罗里达州盖恩斯维尔的文斯·瓦特(Vince Vatter)也不例外,他曾两度获得冠军,渴望夺回属于他的一切。

威尔击败他们?

你有能力成为Riddler Nation的下一任统治者吗?

这个Riddler的结果可以在下周的专栏.

上周Riddler Express的解决方案

祝贺👏 丹·斯皮尔斯👏 宾夕法尼亚州纽敦广场上周的Riddler Express.

上周,你看到一块巨大的石板平放在地面上,覆盖着地球(假设是一个半径为6378公里的完美球体)。

你想把床单抬高,所以它总是离地1米。要做到这一点,你需要增加多少床单面积?

实际上,你被要求找出两个球体之间的表面积差异——一个球体的半径为6378000米,另一个球体半径长一米,即6378001米。

大多数读者都知道公式:具有半径的球体第页表面积为4𝜋第页2一种方法是精确计算两个球体的面积并将其相减。

在插入任何内容之前,您也可以先学习一些代数。如果R(右)是地球的半径,那么表面积的差值是4𝜋(R(右)+1)2−4𝜋R(右)2在取消平方项后,这个差异变成8𝜋R(右)+4𝜋平方米,约1.603亿平方米。由于每平方公里有一百万平方米(不是一千平方米),这相当于160.3平方公里.

从整体来看,答案是地球表面的一小部分——准确地说,阴影超过0.00003%。

为了获得额外的积分,你必须确定一个城市、国家、陆地或水体的面积非常接近答案。就各国而言,列支敦士登面积160平方公里,是最近的.

因此,当种植我们的地球被子时,我认为最谨慎的做法是前往列支敦士登,并招待一只绗缝蜜蜂。到时候见!

上周Riddler经典赛的解决方案

恭喜你👏 小理查德·吉德里。👏 路易斯安那州巴吞鲁日上周的Riddler精英赛.

上周,你想玩一个非常特别的战争游戏。

战争是一种两层游戏,其中一副标准牌首先洗牌,然后分为两堆,每堆26张牌,每个玩家一堆。在游戏的每一个回合中,两名玩家都翻转并露出他们牌组的顶牌。牌位较高的玩家获胜,并将两张牌都放在其牌堆的底部。如果两张牌的等级相同规则更复杂一点,每个玩家都翻阅额外的卡片,在迷你“战争”决战中进行比较。

假设每场比赛前随机洗牌一副牌,那么你会玩多少场战争游戏,直到你有一场持续26圈的游戏,没有迷你“战争”

正如你可能已经猜到的那样,这种“完美”的战争游戏非常罕见。事实上,这种情况非常罕见,以至于试图模拟它是徒劳的。相反,你最好的选择是找出一个分析解决方案。

好的第一步是确定概率第页完美的战争游戏(无论是对你还是对你的对手,在这个问题上都没有这样的区别)。如果我们知道第页,那么在一次尝试中完成一个完美游戏的概率将是第页,只需两次尝试,它就会变成(1−第页)第页,在三次尝试中,结果会是(1−第页)2第页等。通过组合这些概率,在得到一个完美的游戏之前,预期的游戏数量是第页+ 2(1−第页)第页+ 3(1−第页)2第页+ 4(1−第页)第页+…,一个无穷算术几何级数其总和仅为1/第页.

所以你所要做的就是找到一个完美的战争游戏的概率,然后计算这个数字的倒数。唉,确定这种可能性说起来容易做起来难。

你本可以试试支持开发计算。如果我们暂时把迷你“战争”放在一边,假装每个玩家都有50%的机会直接赢得每一回合,那么你赢得完美游戏的概率是多少?你必须赢得所有26个回合,这意味着你的机会只有1/226,或约1.49×10−8几乎不可能。

但这仍然是一个估计。每转一圈,你实际上小于直接获胜的几率为50%,因为在一场迷你“战争”中,他们的牌有一个匹配的等级,这让你和你的对手分摊剩余的概率。这意味着1.49×10−8是高估了。

事实证明,找到准确的概率是组合学中的一项高级练习。解算器劳伦特·莱萨尔将概率定义为每个等级剩余卡片数的函数。然后,他建立了一个递归关系,让他的计算机通过记忆.

与此同时,彼得·诺维格类似地,只考虑有多少张相对等级的牌(而不是它们的特定等级),“抽象”出牌组是什么,然后跟踪概率树,其中一名玩家在所有回合中都直接获胜。

劳伦特和彼得都发现,在26圈内横扫对手的概率约为3.1324×10−9-离我们的后台计算不太远。这意味着你会期望玩3亿1900万以这种方式获胜之前的比赛。解算器Angela Zhou更精确地计算了该值,结果是29908397871631390876014250000除以93686147409122073121。真 的!

这是预计的比赛次数,直到横扫获胜。在你或你的对手横扫获胜之前,预期的比赛次数为一半同样多(因为你们中的任何一方实现这一目标的概率都是原来的两倍),或者大约159,620,171游戏。如前所述,这个问题模棱两可,所以我对这两个答案都给予肯定。

最后,如果你喜欢这个谜语,你可以试试类似的组合挑战,由解决者埃里克·法默提供。你会发现无聊的快照、沮丧纸牌和禁止使用的子单词。听起来好像又是Riddler的一天。

想要更多谜语吗?

嗯,你运气好吗?有一整本书都是这个专栏中最好的谜题,还有一些以前从未有过的头条。它叫“Riddler”现在在商店里!

想提交谜语吗?

发送电子邮件至Zach Wissner-Grossrillerrcolumn@gmail.com

Zach Wissner-Gross领导Amplify Education的数学课程开发,是FiveThrityEight's Riddler的编辑。

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