最仁慈的切割

分配之前先算清楚

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在梅尔·布鲁克斯的《制片人》——也被称为安然商业计划,正如2002年10月在这个专栏中指出的那样——马克斯·比亚利斯托克和利奥·布鲁姆合谋出售百老汇演出《希特勒的春天》的25000%。在一次反思中,马克斯问道:“一部剧总共能有多少百分比?” 利奥温和地回答说:“你只能出售任何东西的100%。” 直到最近,我才接受这一说法为事实。

一位数学家、一位政治学家和一位经济学家走进一家酒吧。等等,不对。一位数学家、一位政治学家和一位经济学家最近撰写了一篇论文——令人惊讶的是,是对的——他们在论文中指出,在特殊情况下,两个人可以分配某物,而且都感觉自己得到了一半以上。不,整个镜子工厂没有烟雾弥漫。

这篇论文发表在《美国数学学会通告》12月号上,题为“更好的蛋糕切割方法”。该报告不涉及磨刀技术。它所涉及的是切割物体以最大化各方(可能在聚会上)满意度的理论和方法,然后他们将收到切片。“我们用蛋糕作为比喻,来分割异质可分割的商品,人们可能对该商品有不同的偏好,”蒙特克莱尔州立大学的数学家迈克尔·琼斯解释说。因此,蛋糕可以代表一部分是森林,一部分是海滨的土地。或者蛋糕可以是拥有带景观的小房间和大型无窗房间的公寓。或者蛋糕可以是带有白肉和黑肉的鸡肉。


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蛋糕不能是馅饼。事实上,数学在蛋糕切割理论方面有着悠久(但仍然清淡湿润)的历史,该理论着眼于用完全穿过空间的切割来划分空间的方法。并且存在馅饼切割理论的文献,其中切割从中心开始并沿径向向外延伸。因此,完全切开馅饼需要两次切割。虽然,在数学上,正如琼斯指出的那样,“从某种意义上说,你可以将蛋糕视为已经切了一刀的馅饼。” 这听起来像是山顶上的智者会告诉贝蒂·克罗克的话。

无论如何,回到费伯学院的返校节游行。换句话说,切蛋糕。传统上,如果两个人要分蛋糕,方法很简单,而且早在玛丽·安托瓦内特为大众提供蛋糕咨询时就已经很古老了:一个人切,另一个人选。因此,切蛋糕的人希望使分配相等,因为他知道如果他搞砸了工作,他将不得不接受较小的一块。

但是,这种系统可能会因某些蛋糕而崩溃。“例如,”琼斯说,“如果蛋糕一半是巧克力,一半是香草,一个人非常喜欢巧克力,而另一个人无所谓,那么有一种方法可以让两个人,在他们看来,都获得超过一半的蛋糕。” 该程序涉及方程式,欢迎您在家中喝咖啡和丹麦酥时查看,该程序变得相当复杂,特别是当有两个人以上参与切割时。但是你可以看到,在巧克力-香草双人示例中,巧克力爱好者如果获得比如说 80% 的巧克力一半,即使它只占整个蛋糕的 40%,也会感到非常满意。与此同时,他口味公正的朋友会因获得剩余 60% 的整个蛋糕而感到非常满意。蛋糕制造商将有经济动机来使其蛋糕复杂化并提高价格。

蛋糕切割理论可以应用于例如土地划分谈判。它也间接指出了安然男孩的计划半途而废的确切位置。因为事实证明,你真的可以拥有超过 100% 的蛋糕。但你至少要有一个蛋糕。

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