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醉汉登机问题

一架飞机有 100 个座位,票面上分别对应 1 到 100 号。有 100 个乘客排队登机。

第 1 个乘客(也是唯一的醉汉)上飞机后,因为喝醉了,他没有对号入座,而是在 100 个座位里随机选了一个坐下。

从第 2 个乘客到第 100 个,每个人都很清醒。规则是:

  • 若票上的座位空着,就对号入座;
  • 若票上的座位已被占(被醉汉或后面被迫换座的人占了),就在剩余空位里随机选一个坐下。

问:当最后一位乘客(第 100 人)登机时,他能坐到自己票面座位(第 100 号)的概率是多少?

1/2。

把过程等价成:只要有人发现自己的座位被占,就把醉汉「叫起来」让他换个还没人坐的位子。这样始终只有醉汉一个人「坐错了位」。

当第 100 人登机时,醉汉的座位一定是剩下的两个空位之一,且第 100 号座与醉汉当前占的座位对称(谁占 100 号、谁被醉汉占,两种情形等可能),故最后一位对号入座的概率为 1/2