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第471章 猫抓老鼠模型(第2页)

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这是一道概率题,每经过一分钟,猫和老鼠都能进行一次移动,而猫移动到另一个房间概率为06,而留在房间的概率为04。

而原本设定是老鼠率先领先一个房间,若与猫同在一个房间,老鼠必定会移到下一个房间;否则,老鼠移到下一个房间或留下的概率各为05。

这道题倒是不难,但是许念想到一个更有趣的玩法。

因为可以用上随机矩阵和概率学玩上一场猫抓老鼠游戏。

而前阵子正好提到了随机矩阵,随机矩阵是马尔科夫链计算随机移动的专用数学工具。

每行和为1的矩阵是最常用的,用在那道题的猫鼠模型中,被称为行随机矩阵。

每列和为1则为列随机,行、列全部和为1即为双随机。

那么就可以运用概率学以及马尔科夫链设置成一个小游戏,所以用的就有随机矩阵和转移矩阵。

转移矩阵的作用是:矩阵每一行表示当前处于某个状态时,转移到下一状态的概率,且所有概率之和为1。

用作猫鼠游戏来看:矩阵固定写死猫咪留在原地、换房间的概率,相当于把移动规则数字化。

而把猫在0、1的概率写成概率行向量,再与转移矩阵相乘。

乘1次,可以知道下一回合各位置的概率,这属于短期预测;乘n次,即是预测n回合的概率分布,换通俗易懂的话就是预测未来。

转移矩阵:存死「跳转规则」(固定不变)概率向量p:记录「现在实况概率」(每一轮会变)相乘p:批量换算出下一时刻实况(新向量)总结下来就是:转移矩阵储存状态跳转概率,概率向量与转移矩阵相乘,用来预测未来各状态发生的概率。

按照这个理论,就有了猫抓老鼠的游戏。

想到这,许念拍了拍身边的宋子琛,“琛哥,玩游戏吗?”

正在做题的宋子琛有点蒙,但还是下意识点头。

紧接着就是许念讲解猫和老鼠游戏时刻,说完,许念看向宋子琛,“怎么样,还有哪里不明白?”

如果学过这些,应该就没有问题。

宋子琛在脑袋里面过了一遍,随后点点头,“都懂了,但不设置逃跑数值吗?”

没有数值规范,如果双方计算能力都过关,不知道要玩多少次才能抓到老鼠。

许念经过这么一提醒意识到忘了设数值了,随后拿过草稿纸在上面写了10。

“次数十次,我当猫你当老鼠。”

许念搓了搓手,因为是自己弄出来的游戏,她还不知道有哪里不足,只能玩过之后自己感受,或者问对方的意见。

“可以。”

宋子琛其实也来了兴趣,毕竟概率学、随机矩阵能放在一个地方,听起来就很有趣。

等到自己开始的时候,宋子琛被里面的计算量惊到了,原本他以为只用计算一次,结果每次概率不同,且向量会因移动而变化。

所以每一次新的移动都代表着一次新的运算。

第一局,许念的猫在第四步抓到宋子琛的老鼠。

看这圆圈里面的叉,许念心情大好,朝着宋子琛挑挑眉,“怎么样琛哥,要不你来当猫?”

宋子琛摇摇头,胜负欲在这一刻被激了起来。

其实熟悉了集训营的学习强度后,很多人的刷题速度更快了,以往一上午做不完的题,现在半个小时一张。

第二局,许念在第六步抓到老鼠。

第三局,宋子琛选猫,十局之内没有抓到许念。

ps(猫和老鼠原题内容有改动)::()重生2000:高考状元为国争光

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