Log of ROYGB

はてなダイアリーが廃止されるので、引っ越しました。

確率と情報と

問題
死刑囚A、B、Cの3人は別々の牢に入っていて、互いに話をすることはできない。3人は看守から彼らのうちの1人が釈放され残る2人が処刑されるという話を聞かされた。誰が釈放されるかは公平なくじ引きで決められたということだ。
死刑囚Aは看守にBとCの少なくともどちらか1人が処刑されることは確実なのだから、BまたはCが処刑されるというのを教えて欲しいと頼んだ。もしBが釈放される場合なら答はCになるし、Cが釈放されるならばBという答になる。そしてAが釈放される場合はBとCのどちらかを公平なくじ引きで選んで答えて欲しいと。
死刑囚Aは看守からCが処刑されるという答を得た。
この場合に、死刑囚Bは自分の釈放される確率がどうなったと考えればよいだろうか。


回答
釈放される確率は1/3。
死刑囚Bは誰が処刑されるかというのを知らされていないので、1人が釈放され2人が釈放されるという情報だけから推測するしかない為。Aが看守にした質問の答をBは知らないので、それを使って推測することはできない。


通常の問題の場合は、Aが得た回答によって確率がどう変化するのかを問うわけですが、実は確率が変化するのは情報を得たAの立場からだけで、それをしらないBやCの立場では確率は変化しないということです。立場によって確率が変わるというのは少し変に感じられるかもしれませんが、たとえば誰が処刑されるのかを知っている看守ならば確率で考える必要がないことを考えれば立場による変化というのが理解しやすいのではないでしょうか。

それをふまえたうえで、
看守が家に帰ると、家族から3人の死刑囚のうち誰が釈放されるのか教えて欲しいと言われたときに何と答えたか考えてみてください。



回答例
A、B、Cの誰が釈放されるのかは職務上の秘密なので教えられない。