Cuando decimos que la probabilidad de obtener caras al lanzar una moneda es la mitad, ¿suponemos que el universo es imparcial?

Asumimos que la moneda es justa, es decir, es igualmente probable que caiga en cara o cruz (y nunca en su borde, o tal vez la arrojemos nuevamente si cae en su borde). El significado convencional de un lanzamiento de moneda en estadística o probabilidad es una abstracción idealizada de lanzar una moneda física; lo que realmente queremos decir con un lanzamiento de moneda es un ensayo de Bernoulli con una probabilidad de éxito de 0.5 cada vez. De hecho, cuál es la probabilidad de éxito no es realmente importante, lo importante es que sea ​​la misma cada vez ; si la probabilidad de una cabeza es p , por ejemplo, entonces podemos usar un esquema de muestreo de rechazo mediante el cual decimos “cabezas” si el resultado de dos lanzamientos independientes es HT y “colas” si es TH y hacemos dos nuevos lanzamientos si el resultado es otra cosa. Entonces es fácil ver que este esquema es equivalente a un lanzamiento de moneda justo, es decir, la probabilidad de caras es la misma que la probabilidad de colas.

Por otro lado, lanzar una moneda físicamente es un proceso físico y está sujeto a la mecánica newtoniana. La probabilidad de una cabeza generalmente no es (bastante) la misma cada vez e incluso es posible, con la práctica, lanzar una moneda para que siempre caiga de la misma manera en que comenzó y, de hecho, el lanzamiento físico de la moneda generalmente está sesgado. El estadístico y mago Persi Diaconis incluso tiene un documento sobre esto, y una máquina que arroja monedas con un resultado perfectamente predecible.

Supongamos que el universo no fuera imparcial. Entonces aún podríamos tener cosas imparciales porque:

a) cuando construimos nuestras monedas, les damos una forma particular para que tengamos cara el 50% del tiempo

b) le damos $ 60 por cabeza y $ 40 por cola

c) producimos una moneda compleja de dos puntas azul en un lado y roja en el otro para que ambas caras sean caras, ¡pero el rojo aparece el 50% del tiempo!

Al final, elegimos cómo usar la aleatoriedad y lo que significa. El universo está sesgado, hasta donde sabemos, hacia partículas en lugar de antipartículas y hacia la mano izquierda o derecha, etc.

Solo vivimos con eso;)

La mayoría de los dados d20 están notablemente desequilibrados

Elegimos modelar la moneda de esta manera porque es conveniente y razonable. La probabilidad es una herramienta de modelado. Elegimos el modelo y derivamos las probabilidades de eventos a partir de él. Podríamos decir que una moneda tiene una probabilidad del 50.000001% de caras y no tener más o menos razón que si recogiéramos el 50%, sin embargo, nos quedaríamos atrapados usando el 50.000001% en nuestros cálculos, lo cual es molesto.

Asumimos que la moneda es justa. Una moneda justa es aquella que se garantiza que caiga cara o cruz y es igualmente probable que caiga de cualquier manera. Ninguna de las suposiciones se cumple con respecto a las monedas reales, pero simular que sí hace que las matemáticas sean más simples.

Si.

Se ha especulado que “algunas personas son afortunadas”, pero si hace las estadísticas, encontrará que hay tantas personas “afortunadas” como las estadísticas predicen. (Lo siento, Larry Niven!)

No necesitamos suponer que el universo es imparcial, eso sería una gran exageración. Es suficiente suponer que la moneda es imparcial.