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: talash


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