第22章 小數法則—樣本大小與統計結論(2)

我們知道,大數法則需要很大的樣本數才能發揮作用,基數越大,就越穩定。隨著樣本的增大,隨機變量對平均數的偏離是不斷下降的。所以,大醫院更穩定。這一基本的統計概念顯然與人們的直覺是不符的。

杜伊先生果然鑽進了圈套,他認為較大的醫院有更多超過60%的新生兒是男孩的日子。

再沒有一種學問比概率更能讓專家洋相百出了。一個整天向學生灌輸大數法則的教授,自己居然不相信大數法則!

普通人又如何呢?

特韋斯基後來把這個問題做了嚴格的實驗。22%的受試者認為較大的醫院有更多這樣的日子,而56%的受試者認為兩個醫院有相等的可能性,僅僅22%的受試者正確地認為較小的醫院會有更多這樣的日子。

很多研究者,其實也是“直覺型統計學家”,很多一本正經的調研數據,其實一文不值。因為調查的樣本過小,就會產生很大的失誤。

就連丹尼爾·卡尼曼也忍不住自我檢討,他也和很多研究型心理學家一樣,曾犯過小數法則的錯誤。而且這種錯誤對於卡尼曼來說甚為尷尬,因為他也曾經教授過統計學。

小數法則

大數法則是統計學的基本常識,有人稱之為“統計學的靈魂”。大數法則雖然威力無窮,普通人卻因它其貌不揚而將其忽視。

針對人們在思考時常常無視大數法則的現象,特韋斯基提出了“小數法則”的概念。“小數法則”不是什麽定律或法則,而是一種常見的心理誤區。

用錯誤的心理學“小數法則”代替了正確的概率論大數法則,這是人們賭博心理大增的緣由。

小數法則是一種心理偏差,是人們將小樣本中某事件的概率分布看成是總體分布。人們在具有不確定性的情形下,會抓住問題的某個特征直接推斷結果,而不考慮這種特征出現的真實概率以及與特征有關的其他原因。

小數法則是一種直覺思維,很多情況下,它能幫助人們迅速地抓住問題的本質推斷出結果,但有時也會造成嚴重的偏差,特別是會忽視事件的無條件概率和樣本大小。

做生意,不要相信“小數法則”

愛因斯坦說:“上帝不擲骰子。”對上帝來說,一切都是確定的。

大數法則就是一種先驗概率,而天生是“概率盲”的人類,卻直覺地相信“小數法則”。

當當網網上商城的創辦人俞渝女士,曾在一個叫作《創業百問》的電視節目中,和郭廣昌這樣討論—

郭總剛才講的,5個合夥人,15年可以同步進步,這事我覺得違反自然規律。這個團隊有人進步有人退步,有人進得多,有人退得少,這在經濟學上來講是一個大數法則。

以剛才描述的現象,在我聽來,是一個小數法則的現象,小數法則裏頭有這種神話,而這種神話發生在您身上,那您很幸運,但是我覺得在其他正在建立團隊的人身上,去同樣複製的可能性很小。我覺得做企業,一定要看大數法則……

小貼士:

大數法則是一種統計定律;小數法則是一種心理偏差。

大數法則是一種科學;小數法則是一種迷信。

大數法則是中性詞;小數法則是貶義詞。

股神大哥的預測模式

行為經濟學家馬修·拉賓曾假設:如果你是一位投資者,你親見一位基金經理在過去兩年中的投資業績好於平均情況。你是否就會得出這位經理要比一般經理優秀的結論?

然而真實的統計意義非常微弱。讓我們來看看股神大哥的預測模式。

第一周,發10000條短信,股神大哥預言某隻股票的漲跌。其中5000條說某隻股票漲,5000條說跌。

第二周,股神大哥向其中說對的5000人再發一條短信,其中2500條說某隻股票漲,2500條說某隻股票跌。

第三周,他再向說對的2500人發短信,其中1250條說某隻股票會漲,1250條說某隻股票會跌。

最後有1250人,發現這位股神大哥連續3次說對某隻股票的漲跌,簡直太崇拜了。其中有500人真的把錢交給他投資了。當然,如果賺錢是要分成的。

股神大哥拿到錢後會做什麽呢?他會給這500個不同的賬戶各買一隻股票,盡量讓這些股票各不相同。一段時間過後,股票有的漲,有的跌。

如果一個人的賬戶買了一隻漲的股票,他對股神大哥就會更加信賴,甚至還會追加投資。

假如碰到一個大牛市,大部分時間裏,大部分股票上漲概率大大超過下跌。因此,股神大哥的這種模式是非常有“錢途”的。

假如來了個大熊市,大部分股票在大部分時間下跌超過上漲,股神大哥也是不用負責的,大不了退出江湖而已。

賭客謬誤

小數法則的經典表現就是“賭客謬誤”。

李太太一連生了五個女兒。

李太太說:“希望我們下一個孩子是男孩。”

李先生說:“親愛的,都生了五個女兒了,下一個肯定是兒子。”

李先生說得對嗎?

眾所周知,擲硬幣正反麵出現的概率為50%,在擲硬幣遊戲中,如果前幾次大多數出現正麵,那麽很多人會相信下一次投擲很可能出現反麵。這就是賭客謬誤(gambler"sfallacy),也是很多賭客信心大增的原因。

賭客謬誤的產生,是因為人們錯誤地詮釋了“大數法則”的平均律。投資者傾向於認為大數法則適用於大樣本的同時,也適用於小樣本。

賭博是隨機事件。

一枚硬幣,連出三把都是正麵,那麽下一把出反麵的概率仍然不會大於50%。

從理論上講,硬幣也好,骰子也好,既沒有記憶,也沒有良心,概率法則支配一切。

隨便到一家合法的賭場,就能看到這種賭客“猜反正”的現象:

連輸幾次就該贏了;

連出幾次紅就感覺該出黑了;

連出幾次莊就以為該出閑了;

連出幾張是小牌肯定該出大牌了;

……

這是很多賭客感覺能戰勝莊家的理論依據,甚至很多有學問的賭徒寫的“賭經”,都明顯帶有這種錯誤。

你可曾見賭客拿本子記錄百家樂出閑和莊?賭癮甚至可以讓一個天資平庸的賭徒變成統計學教授。

理論背景:雅各布與大數法則

雅各布·貝努利(JacobBernoulli)1654年生於瑞士,他沒有遵照父親的意思去當律師或經商,而是自學成為一名數學家。

雅各布生活的時代,是一個牛人輩出的時代。例如約翰·阿布斯諾特(JohnArbuthnot),他是一位禦醫,同時還是一位業餘數學家。他對概率十分感興趣,用豐富的病例來闡述他的觀點。他在一篇論文中,研究了“20歲的婦女是否有處女膜”的概率以及“20歲的花花公子沒得淋病”的概率。

這種學術風氣,促使雅各布開始留意概率問題。雅各布和牛頓生活在同一時代,他有著貝努利家族傳統的自負心態,他認為他和牛頓不相上下。1703年雅各布·貝努利率先提出了如何從樣本中發現概率的問題。

雅各布教授自己的弟弟約翰數學。約翰和雅各布一樣聰明,而且和他的哥哥一樣,他是個對名聲的追求近乎病態的人。

雅各布和弟弟約翰有一個習慣,就是對一個問題有競爭性地進行研究,並且在媒體中無情地攻擊對方。

雅各布雖然發現了大數法則,但由於兄弟倆在科學問題上過於激烈爭論,致使雙方的家庭也被卷入。以至於雅各布死後,他的《猜度術》手稿被他的遺孀和兒子在外藏匿多年,直到1713年才得以出版,幾乎使這部經典著作的價值受到損害。

《猜度術》是雅各布·貝努利一生最有創造力的著作。在這部著作中,他提出了概率論中的“貝努利定理”,該定理是“大數法則”的最早形式。

為了說明大數法則,雅各布假設了一個裝滿30000枚白色石子和20000枚黑色石子的罐子,不知道每種顏色的石子的數目。

我們從罐子中,按不斷增加的數目取出石子,並在將它們放回瓶子之前,記錄每枚石子的顏色。

如果我們取出越來越多的石子,最終我們會得到“接受必然的可能性”,也就是說,在實際事件上是必然的,但又不是絕對的必然—兩種顏色石子的比率是3∶2。

雅各布的計算顯示,從瓶子中取出25550枚石子後,則有大於1000/1001的概率使其結果與真實結果(3∶2)間的差異在2%之內。也就是所謂的“接受必然的可能性”。

雅各布宣稱,我們可以對任何不確定的數量進行科學的預測了。如果我們能“先知”的話,那麽我們幾乎能很準確地判斷“事後”的事例的數目。

由於“大數法則”的極端重要性,1913年12月彼得堡科學院曾舉行慶祝大會,紀念“大數法則”誕生200周年。

《猜度術》是概率論的第一部奠基性著作,所含概率思想具有劃時代的重大意義,可謂對概率論作出了決定性的貢獻,推進了概率論的進一步發展。因而其出版是概率論成為獨立數學分支的標誌。