enwzcs03861@cha 发表于 2019-3-9 18:51:32

连续抛硬币知道出现反面为止,请问连续出现正面的期望是多少?

从谷歌搜到的这个帖子https://bbs.emath.ac.cn/thread-667-1-1.html进来的
如题,如果继续推广的话,正面的概率为p,连续抛直到出现反面,那么连续出现正面的期望是多少?
一开始猜测是0.5+0.5^2+0.5^3+……,但后来写个程序验证一下,发现约等于0.5/笑哭

补充内容 (2019-3-11 05:32):
我重新检查了一遍我写的程序,发现我加了一半的0在数组中,导致最终的结果除于2了,所以才变成0.5.
总之感谢各位的回复。

mathe 发表于 2019-3-10 11:14:36

$1/(1-p)$

sheng_jianguo 发表于 2019-3-10 20:30:47

你提的问题不太严谨;“连续出现正面的期望是多少?”。期望一般数学上有严格定义,故一般可问:连续出现正面次数的期望是多少?但好像你又不是这个意思。所以我理解你要问的是:连续出现正面的概率是多少?
如果是这样,所求的概率P是:
$$\begin{align*}P=\frac{p^2(1-p)}{1-p}=p^2\end{align*}$$
这是因为2连正面发生概率为p*p*(1-p),3连正面发生概率为p*p*p*(1-p),.....
当p=0.5时,所求的概率P=0.25。

wayne 发表于 2019-3-10 20:54:36

楼主的意思应该就是指 连续出现正面的个数的期望:\[\sum_{n=1}^{+\infty} n p^n(1-p) = p(1-p) \sum_{n=1}^{+\infty} n p^{n-1} = p(1-p) \cdot\frac{1}{(1-p)^2} = \frac{p}{1-p}\]
如果是计算抛币次数的期望,那就是:\[\sum_{n=1}^{+\infty} n p^{n-1}(1-p)= \frac{1}{1-p}\]

=========
除了上面的期望的定义计算,还有一种计算方式。出现反面的概率是 $1-p$,所以出现反面的抛币次数的期望是$1/{1-p}$次,于是连续正面的个数的期望就是$1/{1-p} - 1 = \frac{p}{1-p}$次

enwzcs03861@cha 发表于 2019-3-11 05:17:25

wayne 发表于 2019-3-10 20:54
楼主的意思应该就是指 连续出现正面的个数的期望:\[\sum_{n=1}^{+\infty} n p^n(1-p) = p(1-p) \sum_{n= ...

是的,感谢您的详细回答!:b:
页: [1]
查看完整版本: 连续抛硬币知道出现反面为止,请问连续出现正面的期望是多少?