2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки


Правила форума


Посмотреть правила форума



Начать новую тему Ответить на тему
 
 Задача о перывании подбрасывания монет
Сообщение14.03.2021, 19:01 
Аватара пользователя


26/01/09
137
made in USSR
Приветствую знатоков теории вероятности.
Вот в курсе встретилась задачка:

A coin is tossed until it gives either 10 heads or 10 tails. Player A bets on 10 heads and player B bets on 10 tails. The game is unexpectedly interrupted after 15 tossings with 8 heads and 7 tails observed. What would be the fair ratio to split the prize pool between player A and B? Consider it be the ratio of winnings probabilities of the players.
Мой перевод:
Монета бросается пока не выпадет или 10 орлов или 10 решек. Игрок А поставил на 10 орлов, а игрок Б на 10 решек.
После 15ти бросков они решили прервать игру. К этому моменту выпало 8 орлов и 7 решек.
Как будет честно разделить призовой фонд между А и Б? Отношение размеров выигрыша должно соответствовать отношению вероятнойстей выигрыша.

Я посчитал так:
игра может кончится победой для А при 6ти вариантах:
ОО
ОРО
РОО
ОРРО
РОРО
РРОО

а победой для Б при 4рех
РРР
ОРРР
РОРР
РРОР

то есть вроде как ответ должен быть 2/3

Но на самом деле ответ 5/11, так как по какой-то неведомой мне причиние считаются и те варианты, где один игрок уже выиграл, но монета бросается дальше до 4х бросков (самое долгое продолжение игры)
То есть вариант выигрыша для А - ОО это не один вариант, а 4ре ОООО ОООР ООРО ООРР
В результате у А получается 11 выигрышных вариантов, а у Б - 5 и ответ 5/11

Мой здравый смысл отказывался верить что "фантомные" броски могу влиять на вероятность, поэтому я проверил это быстренько на питоне и действительно получил вероятность 5/11=0.4545

Код:
# cat th.py
#!/usr/bin/python
import random

i=1
tott=0
toth=0
while i < 200000000:
    h=0
    t=0
    while h<2 and t<3:
        c=random.randint(0,1)
        if c == 0 :
           h+=1
        else:
           t+=1
    if h == 2 :
        toth+=1
    else :
        tott+=1
    if  i % 1000000  == 0 :
        print("i=%d" % i + " toth=%d" % toth + " tott=%d" % tott + " tott/toth=%f" % (tott/toth) )
    i+=1


# ./th.py
i=1000000 toth=687339 tott=312661 tott/toth=0.454886
i=2000000 toth=1375249 tott=624751 tott/toth=0.454282
i=3000000 toth=2063237 tott=936763 tott/toth=0.454026
i=4000000 toth=2750364 tott=1249636 tott/toth=0.454353
...............................
i=197000000 toth=135438999 tott=61561001 tott/toth=0.454529
i=198000000 toth=136126008 tott=61873992 tott/toth=0.454535
i=199000000 toth=136813620 tott=62186380 tott/toth=0.454534



Может ли кто-то мне объяснить на пальцах, чтобы мой "здравый смысл" понял почему надо учитывать в подсчете те варианты, где уже ясен победитель, но броски зачем-то продолжаются?

 Профиль  
                  
 
 Re: Задача о перывании подбрасывания монет
Сообщение14.03.2021, 19:26 
Заслуженный участник


27/04/09
28128
dp в сообщении #1509240 писал(а):
то есть вроде как ответ должен быть 2/3
Но это только если все ОР, ОРО, РОО, …, РРОР равновероятны, а они нет: ОР в два раза вероятнее ОРО и в четыре — РРОР. Так и выйдет 11 : 5 даже с этими исходами.

 Профиль  
                  
 
 Re: Задача о перывании подбрасывания монет
Сообщение14.03.2021, 21:09 


10/03/16
4444
Aeroport

(Оффтоп)

arseniiv
Оппа, а почему ромашка засерилась? Или это глюки моего смарта?

 Профиль  
                  
 
 Re: Задача о перывании подбрасывания монет
Сообщение14.03.2021, 21:17 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


05/12/09
1813
Москва
Я бы предложила считать не комбинаторно, а по вероятностям. т.е. вероятности О и Р по 1/2, и в силу независимости они перемножаются в каждом варианте, а потом произведения складываются.

 Профиль  
                  
 
 Re: Задача о перывании подбрасывания монет
Сообщение15.03.2021, 00:36 
Аватара пользователя


26/01/09
137
made in USSR
я понял сам так:

вероятность выпадения ОО и РРР не одинакова
так как при одинаковой вероятности выпадения ОО и РР чтобы получить РРР надо еще один бросок сделать
вероятность выпадения РРР будет равна вероятности выпадения ОО два раза

-- Пн мар 15, 2021 01:55:09 --

alisa-lebovski в сообщении #1509250 писал(а):
Я бы предложила считать не комбинаторно, а по вероятностям. т.е. вероятности О и Р по 1/2, и в силу независимости они перемножаются в каждом варианте, а потом произведения складываются.


да, так тоже можно:

вероятность выигрыша A :
ОО - 1/4
ОРО - 1/8
РОО - 1/8
ОРРО - 1/16
РОРО - 1/16
РРОО - 1/16

$\frac{1}{ 4 } + \frac{1}{8}+\frac{1}{8}+\frac{1}{16}+\frac{1}{16}+\frac{1}{16} = \frac{11}{16}$

вероятность выигрыша B :
РРР
ОРРР
РОРР
РРОР
$\frac{1}{8}+\frac{3}{16}=\frac{5}{16}$

получаем отношение вероятностей $\frac{5}{11}$

 Профиль  
                  
 
 Re: Задача о перывании подбрасывания монет
Сообщение15.03.2021, 16:04 
Заслуженный участник


27/04/09
28128
dp в сообщении #1509273 писал(а):
вероятность выпадения РРР будет равна вероятности выпадения ОО два раза
Ну не прям два, ОООО выпадает снова реже, чем РРР. Но поняли вы всё правильно.

Собственно я те вероятности и складывал, которые вышли у вас по совету alisa-lebovski, но плохо наверно объяснил. :-)

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 6 ] 

Модераторы: Модераторы Математики, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group