導彈攔截率

ShiMaQian (2026-03-17 13:52:22) 評論 (10)

台灣退役少將於北辰在2022年8月參加島內的一檔電視政論節目時,做出了如下“計算”:

“通常天弓一發的攔截率是70%,這樣的攔截率已經很高。但是為了以防萬一,我們三發一起攔截,攔截率就是210%!”

當時有台灣網友回應:“照這邏輯,四杯25℃的水倒在一起,直接就沸騰了!”

原以為隻是個別官員愚蠢,“肉食者鄙,未能遠謀”。最近發現同胞中有很多人缺乏基本的概率知識,所以作個說明。

發三枚導彈打靶,有四個事件可能發生:1)三發三中,2)三發兩中,3)三發一中,4)三發零中。相對於這四種事件的概率由以下的二項分布函數決定:

 (p + q)^3 = p^3 + 3*p^2*q + 3*p*q^2 + q^3

上麵的二項式展開有四項,分別對應上麵四個事件的概率。

1)三發三中:p^3

2)三發兩中:3*p^2*q

3)三發一中:3*p*q^2

4)三發零中:q^3

p是天弓每發的攔截率(= 0.7),q = 1 – p = 0.3,所以

1)三枚都打中:p^3 = 0.343

2)三發兩中:3*p^2*q = 0.441

3)三發一中:3*p*q^2 = 0.189

4)三發都不中:q^3 = 0.027

至少有一枚擊中的概率是 1 – 0.027 = 0.973

據說最先進的反導導彈可以達到平均85%的攔截率。這樣的導彈,隻要兩枚就可以達到97.75%的成功攔截率。美國和以色列現在基本上是兩枚攔截導彈打一枚進攻導彈。

概率論的近代祖師爺是俄羅斯的安德烈·柯爾莫哥洛夫。他將一切概率推導都歸納於概率空間之內。這個概率空間有三部分。第一是由實驗所決定的抽樣空間(sample space),即基本事件的集合。如果實驗是打靶,其抽樣空間就隻有兩個基本事件:中靶和脫靶。第二是事件空間(event space),包括基本事件和複合事件。“三發兩中”就是一個複合事件。第三就是概率函數,給各不同事件提供概率,如上麵的二項分布就給上麵的四個複合事件提供了相應的概率。從此以後,概率論就規範化了。

如5個人3副牌打紅桃勾,總共是162張牌。主牌是6個王12個勾加上其他3*12張紅桃總共54張主。所以每人預期可以抓到54/5  張主牌(約11張主牌)。底牌7張,每人抓31張牌。每抓一張牌,是主牌還是副牌構成兩個基本事件,概率分別為p = 54/162 和 q = 1 – p。抓到多少張主牌由如下的二項分布式決定:

(p + q)^31

如果你不是莊家而抓到了14張主牌,是不是可以連著出主牌而打得莊家沒主了讓你用勾扣底呢?你抓到14張或更多主牌的概率隻有0.1152,所以機會難得。因為你抓到了14張主牌,其他人就總共隻有40張主牌,所以他們抓到一張主牌的概率是p = 40/(162-31) 。莊家連底牌一起有38張牌,所以他的主牌數由如下的二項分布式決定:

(p + q)^38

他有14張或更多主牌的概率是0.2482。如果有四次這樣的牌,你平均會有三次打得莊家沒主,讓你的勾扣底。當然你還得有其他考慮。如果其他三個人愁眉苦臉,那莊家有14張或更多主牌的概率很可能大於0.2482;如果其他三個人喜形於色,那莊家有14張或更多主牌的概率很可能少於0.2482。

當然也有德高望重的老者,隻求娛樂,不求輸贏。看到其他人麵紅耳赤,心中暗喜,知道自己心如止水,成佛在即。