条件期望下首次掷出6的投掷次数求解疑问
条件期望下首次掷出6的投掷次数求解疑问
首先得给你吃个定心丸:你的数学计算和模拟都是对的!如果问题真的是**“求第一次掷出6,而且之前所有投掷都没出现过5的期望次数”**,那1.5这个结果完全正确。
那为啥正确答案是3呢?问题出在你误解了原题目要计算的事件!
正确答案3对应的场景,最常见的是下面这种情况:
- 原题目实际是要求**“首次掷出6或者5的期望投掷次数”**
这时候,每次投掷的“成功”概率是掷出6或5的概率,也就是$\frac{2}{6}=\frac{1}{3}$。根据几何分布的期望公式$E=\frac{1}{p}$,代入$p=\frac{1}{3}$直接就能得到期望是3,和给出的正确答案完全匹配。
如果你用你原来的方法重新计算这个场景,把成功概率换成$\frac{2}{6}$,结果也会是3:
$$\sum_{N=1}^{\infty} N \times \left(\frac{4}{6}\right)^{N-1} \times \frac{2}{6}$$
用你之前的导数方法,代入$x=\frac{4}{6}$,就能得到:
$$\frac{2}{6} \times \frac{1}{(1-x)^2} = \frac{2}{6} \times 9 = 3$$
简单说就是:你算的是一个“带额外限制(不能出现5)的首次掷6”的期望,但题目实际要的是“首次掷出6或5”的期望,事件定义错了,结果自然就对不上啦。
备注:内容来源于stack exchange,提问作者Vivek Anand




