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决策分析中的灵敏度分析:以“猜球问题”为例

决策分析中的灵敏度分析:以“猜球问题”为例

在管理科学和统计学中,决策者常常需要在充满不确定性的环境下做出最优选择。然而,现实中的概率往往是基于历史数据或主观估计得出的。如果这些概率发生微小变化,我们原本认为的“最优方案”是否依然是最优的?这就是**灵敏度分析(Sensitivity Analysis)**的核心意义。

本文基于教材中的“猜球问题”案例,详细拆解如何利用决策树计算期望值,并通过灵敏度分析寻找最优方案的转折点。

一、 案例背景与基本设定

假设我们有100只外表完全相同的木盒,分为两组:

  • 白球组:有70盒,即抽到白球的概率为 (P = 0.7);
  • 黑球组:有30盒,即抽到黑球的概率为 (1-P = 0.3)。

现在从这100盒中随机抽取一盒,让你来猜里面装的是白球还是黑球。游戏规则提供的收益矩阵如下:

  • 猜白球:如果猜对(实际是白),得500分;如果猜错(实际是黑),罚200分(即 -200)。
  • 猜黑球:如果猜对(实际是黑),得1000分;如果猜错(实际是白),罚150分(即 -150)。

目标是:为使期望得分最多,应选择“猜白”还是“猜黑”?

二、 画出决策树与计算期望

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