假设一台抽奖机中有红、蓝两色的球,任意时刻按下抽奖按钮,都会等概率获得红球或蓝球之一。有足够多的人每人都用这台抽奖机抽奖,假如他们的策略均为:抽中蓝球则继续抽球,抽中红球则停止。最后每个人都把自己获得的所有球放到一个大箱子里,最终大箱子里的红球与蓝球的比例接近于( )。
这题别被'足够多的人'绕晕,核心就是算单个人的期望。每人必得一个红球,蓝球呢?抽中蓝继续、抽中红就停,这就是个典型的几何分布,算一下蓝球期望值,答案自然出来了。
最容易犯的错误是觉得'平均每人抽两次,一次蓝一次红',于是红蓝各占一半,比例1:1;或者把蓝球期望算成0.5,觉得蓝比红少。其实这里蓝球期望严格等于1,和每人必得的1个红球持平。还有人会纠结'抽中蓝继续'会不会导致蓝球无限多,其实概率衰减很快,期望收敛得很稳。
这道题考的是期望计算,本质是几何分布的应用。每人抽球序列必然是'若干蓝球后接一个红球',比如蓝蓝红、蓝红、红等。红球每人必得1个,所以红球总数就是人数N。
命题人喜欢用'大量人'来掩盖随机性,让你觉得好像要算极限分布,其实只要算单个人的期望,用大数定律直接乘以N就行。他们爱挖的坑是:让你误以为蓝球会越来越多(因为蓝球可能连续抽),或者让你把'抽中蓝继续'当成'蓝球概率累积',结果算出蓝球期望远大于1。