如何计算多类不同失败概率、不同尝试次数事件的平均收益?
嘿,我来帮你一步步拆解这个问题——毕竟类似的概率期望计算在社区里挺常见的,刚好能结合你提到的「多次尝试、两类事件」场景来梳理。
首先得明确:你要的「平均收益」本质就是期望总收益,而期望的线性性质是这里的核心(不管事件之间是否独立,这个性质都成立,省了超多麻烦)。下面分步骤来:
第一步:先明确单个事件的基础参数
先把两类事件的核心参数理清楚(以你提到的事件A为例,你可以把事件B的参数补进去套公式):
- 事件A:失败概率
P_A_fail = 0.38,所以成功概率P_A_success = 1 - 0.38 = 0.62 - 假设每次尝试事件A:成功时得收益
R_A_success,失败时得收益R_A_fail(如果失败没收益就填0) - 单次尝试事件A的期望收益:
E[A_single] = P_A_success * R_A_success + P_A_fail * R_A_fail
同理,事件B的参数可以照葫芦画瓢:
- 事件B:失败概率
P_B_fail,成功概率P_B_success = 1 - P_B_fail - 单次收益:成功得
R_B_success,失败得R_B_fail - 单次期望收益:
E[B_single] = P_B_success * R_B_success + P_B_fail * R_B_fail
第二步:扩展到多次尝试的期望收益
如果事件A有N_A次独立尝试,事件B有N_B次独立尝试:
- 事件A的总期望收益:
E[A_total] = N_A * E[A_single](因为每次尝试的期望是独立的,直接乘次数就行) - 事件B的总期望收益:
E[B_total] = N_B * E[B_single]
第三步:计算总平均收益
两类事件的总平均收益就是两者的期望之和:E[Total] = E[A_total] + E[B_total] = N_A * E[A_single] + N_B * E[B_single]
举个具体的例子(帮你理解)
假设我们补全一些参数:
- 事件A:失败概率38%,每次成功得10分,失败得0分,尝试5次
- 事件B:失败概率25%,每次成功得15分,失败得2分,尝试3次
计算过程:
- 事件A单次期望:
0.62 * 10 + 0.38 * 0 = 6.2分 - 事件A总期望:
5 * 6.2 = 31分 - 事件B单次期望:
0.75 * 15 + 0.25 * 2 = 11.75分 - 事件B总期望:
3 * 11.75 = 35.25分 - 总平均收益:
31 + 35.25 = 66.25分
特殊情况:收益和成功次数挂钩(比如非线性收益)
如果你的收益不是单次固定,而是和「成功次数的函数」挂钩(比如成功k次得f(k)分),那就要用二项分布来计算期望:
对于事件A,成功次数服从二项分布Binomial(N_A, P_A_success),收益期望为:E[A_total] = Σ(k从0到N_A)[ C(N_A, k) * (P_A_success)^k * (P_A_fail)^(N_A -k) * f(k) ]
(其中C(N_A, k)是组合数,代表从N_A次尝试中选k次成功的组合数)
举个简化的例子:如果事件A成功k次得2^k分,尝试5次,我们可以用二项式定理简化计算:E[A_total] = (P_A_success*2 + P_A_fail)^N_A = (0.62*2 + 0.38)^5 = 1.62^5 ≈ 10.57
内容的提问来源于stack exchange,提问作者Phedg1

