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亚拉巴马悖论

外汇网2021-06-19 16:03:14 92

什么是亚拉巴马悖论

选票分配的基本原则是公平合理,要解决到公平合理。一个简单的办法是,选票按人数比例分配。但是会显现如此的困难:人数的比例常常不是整数。一个简单的办法是四舍五入,可四舍五入的结果或许会显现名额多余,或名额不足的情形。由于有这个缺点,美国乔治·华盛顿时代的财长亚历山大·汉密尔顿在1790年提出一个处理名额分配的办法,并于1792年为美国国会所通过。

美国国会的议员是按州分配。假定美国的人口数是p,各州的人口数分别是p1,p2,Λ,pl。再假定议员的总数是n,记:

称它为第i个州分配的比例.汉密尔顿方法的具体操作如下:

(1) 取各州份额qi的整数部分qi,让第i个州先拥有qi个议员。

(2) 然后考虑各个qi的小数部分{qi},按从大到小的顺序将余下的名额分配给相应的州,直到名额分配完为止。

汉密尔顿方法看上去十分合理,但是仍存在困难。依照常规,假定各州的人口比例不变,议员名额的总数受于某种原因此增长的话,那么各州的议员名额数或者不变,或者增长,起码不应当降低,可是汉密尔顿方法却不能满足这一常规。1880年,亚拉巴马州曾面对该种情况,民众把汉密尔顿方法造成的这一冲突叫作亚拉巴马悖论

这个困难从诞生之日起,就一直吸引着大量政治家和数学家去研究。这里要特别提出的是,1952年数学家阿罗证明了一个让人惊讶的定理——阿罗不或许定理,即不或许寻到一个公平合理的选举系统。这就是说,只有相对合理,没有绝对合理。原来世上本无“公”!阿罗不或许定理是数学应用于社会科学的一个转折点。

亚拉巴马悖论的实例表明

假定某学院有三个系,总人数是200人,学生会需要选举20位委员,表1是按汉密尔顿方法执行分配的结果。

表1:

系别 人数 所占份额 应分配名额 最终分配名额 甲 103 51.5 10.3 10 乙 63 31.5 6.3 6 丙 34 17 3.4 4 合计 200 100 20 20

受于顾虑到20个委员在表决提案时会显现10:10的结局,所以学生会决定增长1位委员。依照汉密尔顿方法分配名额得到表2。

表2:

系别 人数 所占份额 应分配名额 最终分配名额 甲 103 51.5 10.815 11 乙 63 31.5 6.615 7 丙 34 17 3.570 3 合计 200 100 21 21

表2的例子表示,委员的名额增多了,但丙系反而降低一位,令丙系不能接受!

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