抽蓝球红球,蓝结束红放回继续,平均结束游戏抽取次

假设蓝x个,红y个,那么 p 1 = x x + y , p 2 = y x + y p_{1}=\frac{x}{x+y},p_{2}=\frac{y}{x+y} p1=x+yx,p2=x+yy
次数为 1 ∗ p 1 + 2 ∗ p 2 ∗ p 1 + . . . + n ∗ p 2 n − 1 p 1 1*p_{1}+2*p_{2}*p_{1}+...+n*p_{2}^{n-1}p_{1} 1p1+2p2p1+...+np2n1p1n趋向于无穷大
E = p 1 [ 1 + 2 ∗ p 2 + . . . n ∗ p 2 n − 1 ] E=p_{1}[1+2*p2+...n*p_{2}^{n-1}] E=p1[1+2p2+...np2n1]
假设 [ 1 + 2 ∗ p 2 + . . . n ∗ p 2 n − 1 ] = S [1+2*p2+...n*p_{2}^{n-1}]=S [1+2p2+...np2n1]=S
那么 S − p 2 S = 1 + p 2 + p 2 2 + . . . + p 2 n − 1 − n ∗ p 2 n = 1 − p 2 n 1 − p 2 − n ∗ p 2 n S-p_{2}S=1+p_{2}+p_{2}^{2}+...+p_{2}^{n-1}-n*p_{2}^{n}=\frac{1-p_{2}^{n}}{1-p_{2}}-n*p_{2}^{n} Sp2S=1+p2+p22+...+p2n1np2n=1p21p2nnp2n
E = ( 1 − p 2 ) S = 1 − p 2 n 1 − p 2 − n ∗ p 2 n E=(1-p_{2})S=\frac{1-p_{2}^{n}}{1-p_{2}}-n*p_{2}^{n} E=(1p2)S=1p21p2nnp2n
当n趋向于无穷大时次数等于 1 − 0 1 − p 2 = 1 p 1 \frac{1-0}{1-p_{2}}=\frac{1}{p_{1}} 1p210=p11
下面用python代码进行验证

p1=0.4
p2=1-p1
E=0
cnt=10000
for i in range(1,cnt+1):
    E+=i*p1*p2**(i-1)
print(E)

E=2.5000000000000004 结果相符

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