數據分析誤區系列(四):生日悖論

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一個23人以上的群體,就有50%的可能有至少兩個人同一天生日。這個生日悖論,是我們在數據分析中常常忽略的誤區。這篇文章,我們看看作者的分析。

公司運營團隊精心構想了一個年終大促活動,通過完成特定任務獲得財神卡片。玩家只需集齊五路財神方可兌換精美禮品??ㄆ歇劯怕史謩e為0.1、0.1、0.15、0.15、0.5。這下內側同學鬧騰了,有人認為玩家大概需要嘗試10次就可以拿齊所有卡片,也有人斷言至少需要100次方可達成此目標,還為此爭執的不可開交。

當然這種概率問題有個比較好的一種解決方案叫蒙特卡洛算法。不過這里我們先不討論解決方案(感興趣的同學可以翻看以前的文章,有篇專門講基于蒙特卡洛測算概率的)。

在概率學上我們把前面提到類似集齊財神需要10次還是100次,這種根據自身直覺做出的非理性判斷,稱為“生日悖論”。

如果我告訴你在一個人群中只需要23人,就有50%的可能性其中至少兩個人共享同一天生日,你會不會感到驚訝?這就是所謂的”生日悖論”,一個人們常常忽視的數據分析中的誤區。

許多人第一次聽說生日悖論時,往往會感到非常驚訝。 因為直覺上我們會認為365天的日歷年里,需要至少183人(即365的一半)才能使至少兩人生日相同的概率達到50%。這種直覺反應實際上揭示了我們在處理相關性數據分析時的一個突出誤區。

這個誤區的產生源自于我們對問題的理解方式。實際上,這個問題并不是在問:“在23個人中,有多大的可能性有人和你生日相同?”而是在問:“在23個人中,有多大的可能性有任何兩個人生日相同?”這里的區別十分微妙,但卻有著巨大的影響。

原因在于,我們并不是在找一個特定日期(例如你的生日),而是在找任何可能的配對,這大大增加了找到匹配生日的機會。在23個人的情況下,實際上有253種可能的配對方式。

數學家通過以下公式計算出生日悖論的每個概率:

P = 1 – [(365/365) * (364/365) * (363/365) * … * ((365-n+1)/365)]

其中 n 是群體中的人數。使用這個公式,我們可以發現只需要23人,就有50%的可能性至少兩個人生日相同。到達60人時,這個可能性已經超過99%。

生日悖論揭示的數據分析的誤區它提醒我們:從集體而非個體角度看問題,可以大大改變我們的看法。在處理數據和概率時,我們需對直覺的可靠性保持警惕,正確地理解問題所需的條件和組成。

我們應從生日悖論中吸取的教訓,即提醒我們在數據分析時不僅要關注直覺,更應注意實證的、數理的分析方法。我們在處理復雜的概率問題時,通常需要深入理解問題的本質。只有通過準確而深思熟慮的分析,我們才能做出最佳決策。

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