我們從不騙你，除非......你不懂物理

首先請大家看一個非常有趣的惡作劇。

然後，本文就結束了。

我們每個人都有過被惡作劇惡搞的經歷（如果沒有，那現在就有了）。我們不禁要問，為什麼總會有惡作劇發生？為什麼我們總會被成功惡搞？我們究竟該怎麼避免惡作劇？小朋友，請收起你的問號，讓我們來理性地分析分析。

惡作劇可能會遲到，但從不缺席

假設張三和李四是好朋友，到了愚人節這一天，他們要

如果兩個人都選擇不惡搞，一起喝茶聊天，那他們一定會覺得這樣很不錯，所以假定此時兩個人的滿意度收益都是2。

如果兩人中，只有一個人選擇惡搞，那麼沒有選擇惡搞的那個人一定因為被人惡搞而很氣，所以假設被惡搞的人的滿意度收益為-1。而搞惡作劇的人因為看到自己的惡作劇成功，滿意度爆棚，所以假設他的滿意度收益為5。

如果兩個人都選擇惡搞，那麼兩個人雖然惡搞了別人，但是自己也被別人惡搞了，二者相抵消，所以兩個人滿意度收益都是0。由此我們可以列出兩人單次博弈的收益矩陣：

假設兩個人都選擇使用純策略進行博弈。如下圖，縱著看收益矩陣，可以看出，無論李四是否選擇惡搞，張三都會選擇惡搞以獲得更高的滿意度。而對於李四，他知道張三一定會選擇惡搞，所以他抱著“

所謂納什均衡，就是指博弈雙方處於非常焦灼的狀態，都不願意在當前的決策上做出改變。從這一模型中，我們可以知道，搞惡作劇其實是挺合理的一件事。

上面的模型只是考慮了單次博弈的情況，實際情況中，張三和李四每年愚人節都要進行這樣的博弈。但是，經過幾次博弈以後，張三和李四發現，他們

但是，李四知道，張三是出了名的無賴，他經常不信守承諾，所以，為了避免張三違約，讓自己吃虧，李四決定採用“恐怖扣扳機”策略，即李四一直保持信守承諾，不搞惡作劇，一旦張三出現一次違約行為，那在接下來的博弈中，李四就會撕破臉皮，開始惡搞。

作為李四的朋友，張三覺得沒有人比他更懂李四，他也料到李四會採取“恐怖扣扳機”策略來防範自己違約，所以，他需要對自己採取的策略進行權衡。

與前一個博弈不同，這是一個重複博弈。且結合實際，我們假設張三和李四每過一年都有一定的概率P出現“友盡”的情況，這裡“友盡”的含義是指雙方再也不聯繫，成為最遙遠的朋友（想想以前的發小，這樣假設還挺真實）。

如果張三選擇了違約繼續惡作劇，那麼他今年可以直接獲得收益5，但在以後的博弈中，李四“扣動扳機”，開始惡搞，張三被迫也得選擇惡搞，因此以後獲得的收益全都是0，所以違約給張三帶來的總收益期望為5。

如果張三選擇一直信守承諾，那麼今年他將獲得收益2，由於他在第二年有(1-P)的概率和李四做朋友，所以獲得的收益期望為2(1-P)，第三年還和李四做朋友的概率為(1-P)²，獲得的收益期望為2(1-P)²，依次類推，第n年獲得的收益期望為2(1-P)^n-1。用等比數列求和公式，將無窮多項期望求和可以得出，信守承諾給張三帶來的總收益期望為2/P。

這樣一來，張三就可以得出“違約的誘惑”有多大。即，當張三和李四“友盡”的概率小於40%時，2/P大於5，信守承諾的收益要比違約的高。當張三和李四“友盡”的概率大於40%時，2/P小於5，違約搞惡作劇會有更高的收益。這告訴我們，張三是否違約取決於他和李四“友盡”的概率。

實際上，隨著時間的推移，張三和李四“友盡”的概率會越來越高，最終，張三一定會不裝了，他攤牌了，他是無賴。所以，他最後一定會違約，選擇對李四進行惡作劇，使博弈來到納什均衡點。這就解釋了為什麼惡作劇遲早是會發生的。

根據上面的分析，我們也明白了為什麼臨近畢業，你和你的同學會開始放飛自我，各種整蠱惡搞。為什麼散夥飯往往會吃得很嗨。為什麼經常會出現“爛尾”的情況。

畢竟：惡作劇可能會遲到，但從不缺席。

你以為你以為的就是你以為的嗎

惡作劇之所以能成功捉弄人，很大一部分原因是我們對事物的辨別出現了偏差，就像下圖，路人以為櫥窗中所放置的是模型，但其實是人假扮的。

要弄清為什麼人會在辨別事物時產生誤差，就需要我們先理清人在辨別事物時的流程。

假設你的面前出現了一隻哈士奇。首先，人眼會自動獲取哈士奇的圖像。在獲取的過程中，由於人眼的自身特性，比如：只有一定波長範圍內的光可見，視覺暫留等，使得所獲得的圖像被預處理。然後，圖像被送到大腦，大腦根據自己的經驗記憶進行對照，從而識別出圖像中的特徵，比如，中二的表情

識別流程示意圖(CNN)

我們使用這一模型，逐條分析是哪些因素導致我們對事物的辨別出現了問題。

首先，人眼獲取圖像，這一點很trivial(平凡)，它的影響基本可以排除（星際玩家除外）。

其次，人眼自身的特性帶來的預處理。由於我們通常遇到的事物不會引發我們的各種視覺效應，所以，它的影響我們也不做考慮。

靜止還是運動？

然後是特徵提取，模型中指出，特徵提取所需要的是人的經驗與記憶，這是一個長期接觸訓練的結果。通俗來講就是，只是因為在人群中瞅了你一眼，大概率會忘掉你容顏。如果在人群中多瞅你幾眼，就再也沒能忘掉你容顏。

通過一次又一次的識別訓練，我們就能對事物的特徵有更加深刻的印象，從而在下一次遇見時，準確將它識別出來。這就告訴我們，如果你被惡作劇的次數不夠多，那麼你就很難識別出一個惡作劇。

最後是分類，這一步就相當於，我們根據一個人腦袋大脖子粗，推斷他不是大款就是伙伕

比如說，你看到一個人身著女裝，你會根據常識，自然而然地以為這個人是個女生。但是，他也有可能是位女裝大佬，只不過你可能之前沒有接觸過女裝大佬，大腦中沒有儲存這樣的類別標籤，所以大腦不會輸出這樣的結果。這告訴我們，如果你沒有被惡作劇過

所以說，眼見不為實，你以為你以為的就是你以為的（請寫出每個“以為”的含義），實際上，你以為的反而是你不以為的。

物理雖頭禿但有用

通過前面的分析我們知道，惡作劇是必然會出現的，而且惡作劇是很難被識破的。所以，

阿偉就是其中的一位，他一直想用惡作劇嚇一嚇傑哥，好讓傑哥不敢再欺負他。於是他約傑哥到一座山上，說要分享一些好康的東西。

當時的情形是這樣的

傑哥應邀來到山頂，卻只見到阿偉站在懸崖邊的一棵樹的樹枝上，腳上綁了一根繩子，繩子的另一端綁著一塊石頭，拿在手上。傑哥感到十分奇怪，問到：到底有什麼東西，讓我康康。

阿偉啥也沒說，先是將手裡的石頭向一邊扔了出去，然後

墜崖前側視圖

事實上，阿偉在這個惡作劇中分別使用了：稀裡糊塗突然墜崖計

石塊無法拉住人

阿偉在惡作劇前做了這樣的分析，通常來講，當石塊的重量比人的重量小時，單純懸掛著的石塊是無法拉住人的，人必然會下墜摔死。但是，阿偉在下墜前，將石塊扔了出去，這使初始條件發生了變化，進而帶來了一些奇妙的變化。

分析圖

假設石塊的質量是m，阿偉的質量是M，樹枝相當於是一根固定的杆，為了簡化問題，暫時不考慮繩子與樹枝的之間的摩擦。如上圖，系統的廣義座標只有繩子與水平方向的夾角和繩子的長度兩個。因此，可以列出這樣的拉格朗日方程：

求解拉格朗日方程可以得到石塊的位置隨時間的變化關係。由於這個方程比較複雜，所以，我們直接帶入初始條件(初始時繩子與水平方向的夾角為0)進行數值求解。從數值求解的結果可以看出，當阿偉下墜時，石塊會帶著繩子繞樹枝轉圈圈。

數值計算結果

當繞的圈數增加時，樹枝就變成了一個絞盤。我們都知道，水手運用絞盤，可以用將很重的錨收起。這是因為絞盤藉助摩擦力能夠將一個很小的力轉化為一個很大的力。

絞盤

根據絞盤方程(Capstan equation)，當繩子繞了很多圈後，石塊藉助絞盤會給阿偉提供了一個很大的拉力，進而形成自鎖，這使得阿偉能夠在落地前停下來，避免摔傷。

絞盤方程[5]

我們也可以用繩子一端綁著杯子，一端綁著螺母，做一個類似的小實驗，可以看到，杯子在落地前能穩穩地停住。

這就是阿偉的惡作劇成功的秘密，滿滿的都是物理。所以說，學好物理，在惡作劇這塊一定能拿捏的死死的。

總結

本文通過建模分析，運用博弈論，卷積神經網絡以及理論力學，分別就是什麼、為什麼、怎麼辦，深入地分析了

“初讀不識文中意，再讀已成文中人。”一出出惡作劇即將上演，你準備好入戲了嗎？

本研究在“老工具人了”基金的支持下完成。

參考文獻：

[1] Fudenberg, D., & Tirole, J. (1991). Game theory, 1991. Cambridge, Massachusetts,393(12), 80.

[2] 舒幼生. 力學[M]. 北京:北京大學出版社, 2005.

[3] 楊維紘, & 秦敢. (2014). 力學與理論力學. Ke xue chu ban she.

[4] 周志華. (2016). 機器學習. Qing hua da xue chu ban she.

[5] 絞盤方程

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