第23章
智力类题目分析
23.1 推理类题目
面试题1:屋里4盏灯,屋外4个开关,一个开关仅控制一盏灯,屋外看不到屋里。怎样只进屋一次,就知道哪个开关控制哪盏灯?[中国著名国营综合性银行ZX 2009年1月面试题]
答案 四个开关ABCD。开A和B,过5分钟,关上A,B保持开着,然后开C,进去。又亮又热的,是已经开了一会儿的B,又亮又不热的是刚开的C,又不亮又热的是刚关了的A,又不亮又不热的是没有动过的D。
面试题2:一所监狱,关着N个人。每人都被关在单独的房间里,房门外面标着从1开始的号码,表示犯人的号码。突然有一天,国家发生了战争。监狱长想我是应该释放这些犯人呢?还是应该放弃他们离开这里呢?如果是一群无知的犯人,释放他们反而会给居民们带来更大的危险。如果是一群有脑子的犯人,说不定还能对抗敌人,为国家做点贡献。最后,监狱长决定用一个智力题考验监狱里的所有犯人。
问:给每个犯人的房间门外侧涂上颜色,颜色要么是“白色”,要么是“黑色”。从1号犯人开始,一次只能一个人,出来看一下其他犯人的门是什么颜色。但是看不见自己的门,因为自己的门当时是翻开的,背面靠墙了。然后犯人要猜测自己的门是什么颜色的,并告诉监狱长,然后再回到自己的房间。监狱长把每个人的答案记下来,并且统计有多少人猜对了。
如果有一半的人猜对了,就把监狱里的所有人全部释放。如果猜对的人不到一半,监狱长就放弃这些犯人,让他们饿死。
1号犯人是被关的时间最长的犯人,也是这个监狱犯人里的带头大哥。监狱长给1号犯人一个机会,让他出门后看完其他犯人的门后,可以使用监狱广播1分钟,把他的“逃命方案”告诉所有犯人,然后再回房间。
假设你是这个1号犯人,你会如何设计你的“逃命方案”呢?[中国著名投资银行ZJ 2009年12月面试题]
答案 设黑色门为X,白色门为Y,则总数为X+Y。1号犯人出来之后,他只会遇到三种状况。
X为1号犯人所见的数量为多数的颜色门数,Y为另一颜色门数,下式中左侧1表示1号犯人自己的门数,X+Y+1=总数。
||X-Y|-1|≥2此状况最简单,开门犯人自己的门颜色不影响大局,可直接要求所有犯人猜自己的门是处于多数的颜色(X>Y即猜X,Y>X即猜Y),即可保证半数以上的人猜对,然后过关。
||X-Y|-1|=1此状况比较复杂,此时可能是X=Y,也可能是X=Y+2,但若1号犯人要求其他所有犯人猜自己的门是处于多数的颜色(X>Y即猜X,Y>X即猜Y),同时猜自己的门为处于少数的颜色,可以保证[(X+Y)÷2+1]的犯人猜对,然后过关。
(假若X=Y,即1号犯人的门属于其所见多数门的反色,猜对,同时X个犯人猜对,结果X+1猜对,X=Y,即多于总数半数;假若X=Y+2,即1号犯人的门属于其所见多数门的颜色,猜错,同时另外X个犯人猜对,Y个犯人猜错,即对了X个,错Y+1个,但是X=Y+2,即X>Y+1,多于总数半数)。
||X-Y|-1|=0这种情况,此时可能是是X=Y+1,也可能是X=Y-1,但是很明显1号犯人的房门颜色是处于多数的那一方,因此可以要求其他犯人假如发现除自己外,所有房门颜色相加黑白数目相等的话,就猜自己的房门颜色为1号房门的颜色,而若发现所有房门颜色相加黑白数目不等,就猜自己房门为少数数目颜色,这样可以保证(X+1)÷2X的正确率,然后过关。
面试题3:1000瓶药水,其中至多有1瓶剧毒,现在给你10只狗在24小时内通过狗试药的方式找出哪瓶药有毒或者全部无毒(狗服完药X小时后才会毒发,19<X<23)。[中国著名软件咨询公司X2009年12月面试题]
答案:按十进制方式给狗编号分别是1~10。按二进制方式给药水编号。按照药水第几位数字为1,给相应的狗服药。如下:
最后看哪只狗毒发,则通过狗的编号得出药瓶号码。比如1、2、3、7、8、9号狗毒发,则第455瓶(编号0111000111)为毒药。
23.2 博弈论
面试题1:史密斯先生的遗产2000元,要分给他的2个孩子。遗嘱规定如下:
(1)由哥哥先提出分钱的方式,如果弟弟同意,那就这么分;
(2)如果弟弟不同意,1000元会捐给地震灾区,由弟弟提出剩下1000元的分钱方式;
(3)如果哥哥同意弟弟的方式,就分掉这剩下的1000元;
(4)如果哥哥不同意,遗嘱规定剩下的1000元中的800元捐给灾区,然后分别只给他们每人100元。
问:哥哥会提出什么样的分钱方式使其利益最大化?(分配最小单位元)
附带条件:两人都极聪明且唯利是图。[中国著名投资银行ZJ 2009年12月面试题]
A.1900 100
B.1899 101
C.1000 1000
D.1101 899
解析:这是一道风险评估题,属于博弈论的范畴:
如果两次都没有通过,那么两人最少获得100元,所以100元是无风险的。
第二次弟弟分配,只要给哥哥101元,弟弟获得899元。因为100元是无风险的,若少于或等于100元,哥哥“完全可以”不同意,然后获得100元。
若给哥哥的大于100元,给得越多,哥哥不同意的可能性越小。所以第二次分配的时候,弟弟可能获得的最大利益是899元,不可能再多,但是可能会更少。
回头再考虑哥哥第一次分配的情况,最低风险同样是100,给弟弟的越多弟弟同意的可能性越大。因为弟弟在第二次分配的时候可能最大获利899元,所以只要这个数目越小弟弟不同意的可能就会越大,因为可以冒险获得更大的利益。
但是只要等于899元,弟弟就没必要冒险,因为不可能获得比899元更多,况且哥哥也有不同意的可能。
所以哥哥分配的方案应该是:
哥哥:1101元。
弟弟:899元。
答案:D
扩展知识
就这道面试题来说,我们只是就题论题,考虑是两人都极其聪明理智且唯利是图。但是如果真的在实际生活中出现了这样的博弈,考虑的东西就会更多些,因为有人的地方就有变数,人的情感,性格不是机械的数字所能左右的。这些变数都会影响到实际博弈的结果。
比如说现实生活中某些人总希望别人得到的比自己少,而不管自己得到多少。于是哥哥提出1899和101的方案,如果弟弟不同意,那么弟弟提出的方案哥哥也不同意。那最后双方都得到100。对于两个人来说都是双亏的抉择,当然这是一种极端的情况。
所以我们现实考虑问题的时候,要考虑最通常的情况:即每个人都希望拿得尽量多,如果万一拿得比对方少,也不要差距太大(古人云不患寡患不均);所以实际生活中的情况可能是这样的:
1.假如进入第二轮分配,弟弟会冒险地提出899、101的分配方案吗?显然不会,这个风险太大了,他完全没有胜算。因为哥哥可能宁可不要多的一块钱,也要和弟弟差距不大。他必须拿出一定的钱来换取哥哥至少有50%以上的可能性来同意他的分配方案,只要在保证分配方案得到对方点头的情况下,利益最大才能得到体现,因此要博弈就不该仅仅考虑自己的利益,这放在商业上也是这样的;
2.弟弟的方案,最保险的是每人500,但既然要考虑利益最大,那就不可能是公平地进行分配,那弟弟的分配方案应该是让哥哥得到100到500的中间值,也就是300,自己得到700;
3.那么,如果哥哥考虑到弟弟可能提出的这种方案的话,也就是让弟弟得到700,自己得到1300。这种分配方案,弟弟同意的可能性过半,所谓博弈就在于此,不能一味去追求极端。
这道题出得非常好,它告诉了我们好伙伴之间怎样合理分配利益,这是两者能长久合作的基础之一。大家都是做企业的,获取最大利润无可争议;既然我们是兄弟般的合作者,分配的方法应该让双方心服口服;不要以为只有自己是智者,也不要压人,总之要有理有节达到共赢的局面。
面试题2:有一栋10层的楼,在每个电梯门口放上一颗钻石,这些钻石的大小不同,一人坐电梯从1楼到10楼,电梯每到一层楼都开一次门,请问怎么样能拿到最大的钻石。只有一次机会(就是出了电梯门就进不来了)。[中国著名综合保险公司RB 2009年1月面试题]
解析:本题考的是管理学中最优决策与满意决策的问题。
采用最优决策,决策者必须在给定约束条件下选出一个能产生最优秀后果(如利润最大、成本最小或其他目标最好)的行动方案,以求一次性地从根本上解决问题。但最优化是一种理想化的追求,在现实中只有为数很少的情况下才能用得上这种决策准则,而在大多数情况下,通常只能采取满意化决策准则,即只要求将既定目标实现到足够好、令人满意就行了。
答案:前3个不管多大都不拿,从第四个开始,如果比前面的钻石大或与前面最大类型相似的就拿,否则就不拿。如果到10楼还没选择好,就拿10楼的。
T公司这道题目借鉴的是一个有关苏格拉底弟子摘麦穗的问题:
古希腊哲学大师苏格拉底的三个弟子求教老师:怎样才能成功呢?苏格拉底没有直接回答,让他们去走麦田埂,只许前进,且仅给一次机会,要求是:选摘一个最好最大的麦穗。第一个弟子没走几步就看见一个又大又漂亮的麦穗,高兴地摘下来。但他继续前进时,发现前面有许多麦穗比他摘的那个大,但他没有机会了,只得遗憾地走完全程。第二个弟子正好相反,每当要摘时,总是自我提醒,后面可能还有更好的。他一直走到终点才发现自己失去了很多机会。第三个弟子的做法是当他走过全程的1/3时,即分为大、中、小三类;再走过1/3时,验证分类是否准确;在剩下的1/3里,他较早地选择了位于大麦中的一个美丽的麦穗。虽然这个麦穗不一定是麦田里最大的,但肯定还是不错的。
23.3 概率
面试题1:一个鱼塘,养鱼若干,请想一个办法尽量准确的估算其中有多少条鱼?[中国著名基金管理公司N 2009年12月面试题]
解析:本题考的是概率论中的放回抽样。
以从一个口袋中取球为例,每次随机地取一只,每次取一只球后放回袋中,搅匀后再取一球,这种取球方式为放回取样。每次取一只球后不放回袋中,下一次从剩余的球中再取一球,这种取球方式为不放回取样。
答案:先从塘里捞个100条鱼(可以根据鱼塘里鱼的大概数量级适当变化)然后为每条鱼做一个标记(例如绑上一条丝带),再放回去。一天以后,再捞上100条,数一数有多少是做了标记的。可以假设这时做了标记的鱼是均匀分布在鱼塘里的,所以大概就能估计出一共有多少条鱼了。
比如说发现20条鱼有标记,那么总鱼数大概为500条(100×100÷20)。
面试题2:概率问题
(1)一个普通的骰子,连抛2次都是1点,问:抛第3次是1点的概率是小于1/6,大于1/6,还是等于1/6?
(2)一个普通的骰子,连抛10次都是1点,问:抛第11次是1点的概率是小于1/6,大于1/6,还是等于1/6?[上海著名证券公司S 2009年8月面试题]
解析:在概率论中,有一个概念叫独立事件。事件A(或B)是否发生对事件B(或A)发生的概率没有影响,则称A与B是相互独立事件。贝努里(瑞士数学家和物理学家)有一个独立重复试验:同样的条件下重复地、各次之间相互独立地进行的一种试验。贝努里试验有个结论,n次独立重复试验里,某事件A恰好发生k(k=0, 1, …, n)次的概率Pn(k),组成离散型随机变量的二项分布:
Pn(k)=C (n, k) pk (1-p)n-k
掷骰子符合独立事件。投掷1次为1点的概率p=1/6,不是1点的概率为5/6。
如果本问题换一种问法:
(1)一个普通的骰子,连抛3次都是1点的概率是?(此时n=k=3,p=1÷6,Pn(k)=1÷63)
(2)一个普通的骰子,连抛11次都是1点的概率是?(此时n=k=11,p=1÷6,Pn(k)=1÷611)
对比本题:
(1)一个普通的骰子,连抛2次都是1点,问:抛第3次是1点的概率是小于1/6,大于1/6,还是等于1/6?
(2)一个普通的骰子,连抛10次都是1点,问:抛第11次是1点的概率是小于1/6,大于1/6,还是等于1/6?
这问法不一样了,对于第1题,它假设了前2次都出现了1点,但第3次仍为独立事件,与前2次无关。第3次出现的概率仍然为1/6。第2题也一样是1/6。
从概率论来说,全是等于1/6。因为事件都是独立的。但从人的感觉来说,既然出了10次1点,再出1点的可能性较小。这种错误的感觉迷惑很多人。我们往往会被实际经验左右自己的结论,但我们要坚信理论!有人会问:本题中,连抛10次都是1点这种事情太怪了,简直不可能!概率论里,不可能事件的发生概率是0,但0概率事件可能发生。比如在宇宙中抽一个人,抽到你的概率。这就是一个0概率事件可能发生的例子!
随机变量分连续和离散两种,它们各自的分布描述是不同的。对于连续性随机变量,单个具体点的概率密度值为一有界常数,这个值可以是任意的(包括0和1),但因为点是没有长度的,所以该点的概率密度积分为0(因为该点概率密度值有界),即该点所对应的事件发生的概率为0,但这个事件仍然是可能发生的,因为这个事件在事件域内。也就是说,概率为0的事件有可能发生。同理,某个点的概率密度值为1,但该点的概率密度积分仍为0,所以概率为1的事件也不一定必然发生。总之,对于连续性随机变量,讨论单个点的概率是没有意义的(都为0),我们讨论的是这个随机变量落在一个区间内的概率。
对于离散随机变量,如果它的事件域是有限个事件,则可以认为概率为0的事件一定不会发生,概率为1的事件必然发生。但若事件是无限的,则还要具体分析,既然0概率事件都是有可能发生的,那么概率趋近于零的事件果然有可能发生,只不过我们平时在处理问题的时候,把概率接近零的事件算作0概率事件,只是算作,不是绝对。
本题有三个前提:
(1)既然题目说是“一个普通的骰子”,按照常理就是有6种数字的骰子;
(2)普通骰子投一次投出1的概率是1/6;
(3)概率本身就一个估计值,0概率事件都可能发生,更不要说小概率事件了。
所以最后的结论是:
投10次连续出现10次1的概率是1/6的10次方,但这个小概率事件的发生和下一次投没有关系。如果承认“普通骰子投一次出现1的概率是1/6”,那么下次出现1的概率还是1/6。
答案:1/6,1/6。