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スレタイ 箱入り無数目を語る部屋3



1 名前:132人目の素数さん [2022/08/13(土) 16:51:12.04 ID:d42KNd2H.net]
前スレが1000近くなったので、新スレを立てる

前スレ 箱入り無数目を語る部屋2
https://rio2016.5ch.net/test/read.cgi/math/1629325917/

(参考)
時枝問題(数学セミナー201511月号の記事) 「箱入り無数目」抜粋
純粋・応用数学(含むガロア理論)8
https://rio2016.5ch.net/test/read.cgi/math/1620904362/401
時枝問題(数学セミナー201511月号の記事)
「箱がたくさん,可算無限個ある.箱それぞれに,私が実数を入れる.
どんな実数を入れるかはまったく自由,例えばn番目の箱にe^πを入れてもよいし,すべての箱にπを入れてもよい.
もちろんでたらめだって構わない.そして箱をみな閉じる.
今度はあなたの番である.片端から箱を開けてゆき中の実数を覗いてよいが,一つの箱は開けずに閉じたまま残さねばならぬとしよう.
どの箱を閉じたまま残すかはあなたが決めうる.
勝負のルールはこうだ. もし閉じた箱の中の実数をピタリと言い当てたら,あなたの勝ち. さもなくば負け.
勝つ戦略はあるでしょうか?」

https://mathoverflow.net/questions/151286/probabilities-in-a-riddle-involving-axiom-of-choice
Probabilities in a riddle involving axiom of choice
asked Dec 9 '13 at 16:16 Denis
(Denis質問)
I think it is ok, because the only probability measure we need is uniform probability on {0,1,…,N?1}, but other people argue it's not ok, because we would need to define a measure on sequences, and moreover axiom of choice messes everything up.
(Pruss氏)
The probabilistic reasoning depends on a conglomerability assumption, ・・・and we have no reason to think that the conglomerability assumption is appropriate.
(Huynh氏)
If it were somehow possible to put a 'uniform' measure on the space of all outcomes, then indeed one could guess correctly with arbitrarily high precision, but such a measure doesn't exist.

つづく

422 名前:132人目の素数さん mailto:sage [2022/09/21(水) 00:34:28.60 ID:d8bCuxEf.net]
>>393
くだらない。そのような懸念は、時枝記事にとっては全く本質的ではない。具体的に言えば、

・ R には一様分布が存在しないが、閉区間[0,1]

423 名前:ネら一様分布が存在する。

これが大きなポイントとなる。
出題者は実数列 x を R^N 全体の中から x∈R^N として選ぶことになっているが、
時枝記事の不思議さを語るにあたって、こんなに一般的な空間 R^N から
実数列を選ぶ必要はどこにもない。すなわち、R^N を [0,1]^N に制限して、

「出題者は [0,1]^N の中から x∈[0,1]^N として実数列を選ぶ」

と考えればよい。言い換えれば、出題者が出題する実数列は、

「その実数列のどの項も、0以上1以下の実数である」

ようなものに制限するということ。このように制限しても、時枝記事の不思議さは全く変わらない。
すなわち、時枝記事よれば、「このように制限しても、回答者の勝率は 99/100 以上である」となるし、
スレ主によれば、「そのように制限しても、時枝戦術は勝率セロだ」ということになる。

従って、R^N ではなく、単に [0,1]^N を使えばよい。
[0,1]^N には自然に確率空間の構造が入るのだから、これにて、スレ主の懸念は解決する。
[]
[ここ壊れてます]

424 名前:132人目の素数さん mailto:sage [2022/09/21(水) 00:36:19.44 ID:d8bCuxEf.net]
で、スレ主の>>393の懸念が解決したので、あとは>>386-387によって、スレ主は論破される。

425 名前:132人目の素数さん mailto:sage [2022/09/21(水) 00:41:21.07 ID:d8bCuxEf.net]
一応、具体的に書いておこう。

閉区間[0,1]上のルベーグ可測集合全体の族を F と置き、A∈F に対して
μ(A)=(Aのルベーグ測度)と定義すると、([0,1],F,μ) は確率空間になる。この確率空間は、

「閉区間 [0,1] からランダムに実数を選ぶ(一様分布)」

という操作を表現した確率空間である。次に、この確率空間 ([0,1],F,μ) の
可算無限直積 確率空間を ([0,1]^N, F_N, μ_N) と書く。この確率空間は、

「各項が0以上1以下の実数であるような実数列 x=(x_1,x_2,x_3,…)∈[0,1]^N を
 ランダムに選ぶ(各項ごとに一様分布が実現されている)」

という操作を実現した、理想的な確率空間である。

出題者がランダムに実数列を出題「したい」ときには、
この確率空間 ([0,1]^N, F_N, μ_N) を用いて x∈[0,1]^N を選べば十分である。

426 名前:132人目の素数さん mailto:sage [2022/09/21(水) 00:49:36.83 ID:d8bCuxEf.net]
対応する決定番号は、d:R^N → N ではなく d:[0,1]^N → N に変更される。
これは、R^N 全体で記述していた d の定義を、[0,1]^N での定義に書き直せばいいだけなので、
難しいところは何もない。ただし、一応、定義を書いておく。

いちいち定義を書き直さなくてもいいと思うときは、以下の定義は読み飛ばして構わない。

427 名前:132人目の素数さん mailto:sage [2022/09/21(水) 00:51:45.35 ID:d8bCuxEf.net]
まず、2つの実数列 x=(x_1,x_2,x_3,…)∈[0,1]^N と y=(y_1,y_2,y_3,…)∈[0,1]^N に対して、

x 〜 y ⇔ ∃n_0≧1, ∀n≧n_0 s.t. x_n=y_n

として二項関係 〜 を定義する。この 〜 は、[0,1]^N 上の同値関係になる。
そこで、x∈[0,1]^N に対して

C(x):={ y∈[0,1]^N|x〜y }

と定義する。この集合 C(x) のことを、x に関する同値類と呼ぶのだった。






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