WOO logo

Kysy velholta #356

Kortti nostetaan ja se korvataan 52 kortin pakasta. Kuinka monta korttia nostetaan ennen kuin kaikki 13 korttia samasta maasta on nostettu? Käytä ratkaisussasi differentiaali- ja integraalilaskentaa.

anonyymi

Tapahtuman odotettu tapahtuma-aika on yhtä suuri kuin kaikkien niiden aikojen summa, jotka tapahtuma ei ole vielä tapahtunut. Tämä pätee sekä diskreetteihin että jatkuviin muuttujiin.

Vastaus on 712830140335392780521 / 6621889966337599800 =~ 107.6475362712258

[spoiler=ratkaisu]

Sen sijaan, että kortti nostettaisiin tasan kerran aikayksikköä kohden, vastaus on sama, jos kortti nostetaan satunnaisella aikavälillä nostojen välillä, jos tämä keskimääräinen aika noudattaa eksponentiaalijakaumaa, jonka keskiarvo on 1.

Minkä tahansa kortin nostamisen välinen aika on keskimäärin 52. Eksponentiaalijakauman ominaisuuksien vuoksi todennäköisyys sille, ettei korttia nosteta t aikayksikön kuluttua, on exp(-t/52).

T ajan kuluttua todennäköisyys sille, että jokin tietty kortti on nostettu ainakin kerran, on 1 - exp(-t/52).

T ajan kuluttua todennäköisyys sille, että 13 tiettyä korttia on nostettu ainakin kerran, on (1-koh(-t/52))^13.

t aikayksikön kuluttua vähintään yksi 13 tietystä kortista EI ole nostettu, ja se on 1-(1-exp(-t/52))^13.

T ajan kuluttua todennäköisyys sille, että jokaisesta maasta puuttuu ainakin yksi kortti, on (1-(1-exp(-t/52))^13)^4.

Syöttämällä tämän yhtälön integraalilaskuriin ja asettamalla integrointirajat huolellisesti välille 0–äärettömyys saadaan 712830140335392780521 / 6621889966337599800 =~ 107,6475362712258

[/spoileri]

Tätä kysymystä esitettiin ja siitä keskusteltiin foorumillani Wizard of Vegasissa .

Kysy velholta -palstalla palstalla 355 esitettiin kysymys lasisiltaongelmasta Kalmaripelissä. Kysymys oletti, että pelaajat muistavat, missä turvalliset portaat olivat. Kysymykseni kuuluu, mikä olisi vastaus, jos pelaajat eivät muistaisi.

anonyymi

Muotoilen kysymyksesi uudelleen viittaamatta ensin edelliseen ongelmaan.

16 pelaajaa pelaa lasisillalla pelattavaa peliä. Silta on jaettu 18 lasipaneelipariin. Jokaisessa lasiparissa toinen lasipaneeli on karkaistua ja kestää pelaajan painon. Toinen lasipaneeli on tavallista lasia ja särkyy pelaajan painon alla. Jos pelaaja astuu tavallisen lasinpalan päälle, hän särkee sen ja kaatuu kuolemaansa.

Pelaajien täytyy edetä yksi kerrallaan ennalta määrätyssä järjestyksessä. Pelaajat eivät muista, missä turvalliset askelmat ovat, paitsi jos se on ilmeistä, koska yksi paneeli parista on rikki.

Olettaen, että jokaisen lasiaskelman kohdalla arvataan satunnaisesti, mikä on odotettu pelaajien määrä, jotka ylittävät portaat turvallisesti?

Klikkaa alla olevaa painiketta nähdäksesi vastaukseni.

[spoiler=Vastaus]

Seuraava taulukko näyttää kunkin pelaajan selviytymistodennäköisyyden, jotta heidän olisi pitänyt pelata. Oikeassa alakulmassa olevassa solussa eloonjääneiden odotettu määrä on 0,23884892.

Muistiton kalmaripeli sillan palapeli

Pelaaja
Määrä
Todennäköisyys
Selviytyminen
1 0.00000381
2 0.00000763
3 0.00001526
4 0.00003051
5 0.00006094
6 0.00011911
7 0.00023545
8 0.00046159
9 0.00089886
10 0.00175139
11 0,00345091
12 0.00693198
13 0,01418276
14 0,02923634
15 0,05993762
16 0.12152477
Kokonais 0.23884892

Ratkaisussani käytettiin Markov-ketjua, jonka selittäminen olisi vaikeaa ja aikaa vievää.

[/spoileri]

Tätä kysymystä kysytään ja käsitellään kolumnissani Wizard of Vegas .

Jos minulla on taskukuninkaita Texas Hold'emissa ja minulla on neljä vastustajaa, mikä on todennäköisyys, että ainakin yhdellä vastustajistani on taskuässät?

Anne

Vastaus on 1,9565784 % eli 1/51,1096316.

[spoiler=Ratkaisu]

Neljän vastustajan kahdeksasta kortista todennäköisyys sille, että neljä niistä on ässää, on combin(46,4) / combin(50,8) = 0,000303951.

Tästä eteenpäin todennäköisyys sille, että kaikki neljä ässää ovat eri käsissä, on 1-2^4*4!*4!/8! = 0,228571429. Näin ollen vaihtoehtoisen vaihtoehdon todennäköisyys, että on ainakin yksi ässäpari, on 1 - 0,228571429 = 0,771428571.

Todennäköisyys sille, että kaikki neljä ässää ovat ulkona ja ainakin yhdessä kädessä on kaksi ässää, on 0,000303951 * 0,771428571 = 0,000234477.

Neljän vastustajan kahdeksasta kortista todennäköisyys sille, että kolme niistä on ässää, on combin(4,3) * combin(46,5) / combin(50,8) = 0,010212766.

Tästä eteenpäin todennäköisyys sille, että kaksi heistä on samassa kädessä, on 4*3*COMBIN(3,2)*5*COMBIN(4,2)/(COMBIN(8,2)*COMBIN(6,2)*COMBIN(4,2)) = 0,428571429.

Todennäköisyys sille, että kolme ässää on ulkona ja kaksi samassa kädessä, on 0,010212766 * 0,428571429 = 0,0043769.

Neljän vastustajan kahdeksasta kortista todennäköisyys sille, että kaksi niistä on ässää, on combin(4,2) * combin(46,6) / combin(50,8) = 0,104680851.

Todennäköisyys sille, että he molemmat ovat samassa kädessä, on 1/7 = 0,142857143.

Todennäköisyys sille, että kaksi ässää on ulkona ja samassa kädessä, on 0,104680851 * 0,142857143 = 0,014954407.

Laskemalla yhteen tavat, joilla ainakin yksi vastustaja voi saada kaksi ässää, saamme vastaukseksi 0,000234477 + 0,0043769 + 0,014954407 = 0,019565784.

[/spoileri]

Näin nettivedonlyöntitoimistossa tarjouksen, jossa NFL:ään lyöty moneyline-veto voitettiin automaattisesti, jos valittu joukkue johti 17 pisteellä tai enemmän. Mikä on tämän arvo?

anonyymi

Tämä kampanja muuttaa muuten häviävän vedon voittavaksi, jos valittu joukkue johtaa 17 pisteellä tai enemmän ja sitten häviää. Hyvä esimerkki tällaisesta tilanteesta on veto Atlanta Falconsista Super Bowl 51: ssä. Kolmannella neljänneksellä Falcons oli 28–3 johdossa, 25 pisteen johdossa. He kuitenkin hävisivät 28–34.

Vastatakseni tähän kysymykseen tarkastelin 4 131 ottelua, jotka pelattiin joka NFL-kaudella vuosina 2000–2015. Seuraava taulukko näyttää voittajajoukkueen suurimman tappion ottelun aikana. Todennäköisyyssarake suodattaa pois viisi ottelua, jotka päättyivät tasapeliin.

Suurin alijäämä voitettu

Alijäämä Pelit Todennäköisyys
Solmio 5 0.000000
0 1804 0,437227
1 100 0,024237
2 29 0,007029
3 560 0,135725
4 235 0,056956
5 23 0,005574
6 131 0,031750
7 622 0,150751
8 39 0,009452
9 34 0,008240
10 195 0,047261
11 84 0,020359
12 14 0,003393
13 49 0,011876
14 104 0,025206
15 10 0,002424
16 6 0.001454
17 36 0,008725
18 14 0,003393
19 2 0,000485
20 4 0,000969
21 22 0,005332
22 0 0.000000
23 2 0,000485
24 5 0.001212
25 1 0,000242
26 0 0.000000
27 0 0.000000
28 1 0,000242
Kokonais 4131 1.000000

"Tasapeli"-rivi edustaa viittä ottelua 16 kauden aikana, jotka päättyivät tasapeliin, joten älkäämme laskeko niitä tähän. "0"-rivi edustaa 43,7 %:a otteluista, joissa voittajajoukkue ei ollut koskaan tappiolla.

Taulukosta näkyy 87 ottelua, joissa joukkue hävisi 17 pisteellä tai suuremmalla erolla ja voitti sitten. 4126 ratkaistun ottelun aikana (eli viittä tasapeliä lukuun ottamatta) tämä todennäköisyys on 2,11 %.

Koska näissä tilanteissa tappio muuttuisi voitoksi, kaksinkertaistamme tämän todennäköisyyden ja saamme arvon 4,22 %. Talon etu moneyline-vedoissa on suunnilleen sama kuin spreadiä vastaan tehdyissä vedoissa, 4,76 %. Vähentämällä 4,22 % saamme tässä kampanjassa erittäin alhaisen talon edun, 0,54 %.