[中學] 期望值問題

看板Math作者 (need not to know)時間9年前 (2016/06/09 22:18), 9年前編輯推噓2(206)
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題目如下: 有一個"寒"國偶像天團共有10個團員,某唱片公司為發行單曲,舉辦促銷活動。 他們將每位團員的相片隨機放入單曲之中,若能蒐集到每位團員的照片,即贈送 一張演唱會門票。則平均要購買幾張單曲才能獲贈門票?(答案取至最接近整數) 我是從朋友那邊聽來這個問題,也不知道答案為何。 我的想法是這樣的: 設n個相異物品取後放回,n個皆取過所需次數的期望值為E(n),顯然E(1)=1。 考慮n個相異物的狀況,先隨機取1物,則剩下未取過的物品有n-1個, 由於取出的可能性有n個,但我們只需要再取到剩餘的n-1個,所以接 下來有些取物的次數是沒有貢獻的。 考慮數量上的關係,n個相異物中將剩餘的n-1個取到其中一種的期望值應為 n n ——×E(n-1),故E(n)=1+——×E(n-1) n-1 n-1 E(n) E(n-1) 1 整理式子得 —— - ——— = —— n n-1 n 1 1 1 1 可推得E(n)=n(—+—+—+…+—) 1 2 3 n 以這樣的想法跟結果,回頭去算這道題目,覺得數字未免太不漂亮。 想請教是不是我的想法有誤呢?或者是有更巧妙的想法可以處理這個問題? -- ※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc), 來自: 1.163.54.221 ※ 文章網址: https://www.ptt.cc/bbs/Math/M.1465481911.A.139.html ※ 編輯: lookoverhere (1.163.54.221), 06/09/2016 22:19:12 ※ 編輯: lookoverhere (1.163.54.221), 06/09/2016 22:19:50

06/10 00:08, , 1F
10+5+3.3333+2.5+2+1.66666+1.428+1.25+1.111+1
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06/10 00:08, , 2F
會很醜嗎
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http://tinyurl.com/j3smqq7 你的答案是對的
06/10 01:34, 3F
我算了之後才發現這根本就是一個早就被探討過的典型問題orz...

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設n不同物, 等機率無限供應, 在取得其中 k 物後, 再
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嘗試時取得新物之機率為 1-k/n, 故平均試 n/(n-k)
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次可成功. 故取全所有 n 物之期望次數為:
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n/n + n/(n-1) + n/(n-2) + ... + n/1.
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※ 編輯: lookoverhere (1.163.51.169), 06/11/2016 14:08:51

06/11 16:09, , 8F
可口可樂 !
06/11 16:09, 8F
文章代碼(AID): #1NMNgt4v (Math)
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