問和統計有關的數學題目(大學的)

2009-03-18 10:31 am
某獵人陷入山洞中,山洞中有三個門, 走第一個門需花3小時出山洞, 走第二個門花4小時並回到原點(當初三個門的地點)而無法出山洞, 若走第三個門需花5小時並回到原點,假設三個門中在任何時間被獵人選擇機會皆相同,試問該獵人平均須花多少時間,方可走出山洞?
我以及螞蟻雄兵前輩的解法:
題目有三個山洞,太難推理,在不改變解答下修改題目如下

某獵人陷入山洞中,山洞中有二個門,走第一個門需花3小時出山洞,走第二個門花4.5小時並回到原點(當初二個門的地點)而無法出山洞,假設二個門在任何時間中第一個門被獵人選擇機會為1/3,第二門為2/3,試問該獵人平均須花多少時間,方可走出山洞?

第1次出山洞:(1/3) * 3 = 1
第2次出山洞:(2/3) * (1/3) * (4.5 + 3) = (2/5) * (2/3)
第3次出山洞:(2/3)2 * (1/3) * (2 * 4.5 + 3) = (8/2) * (2/3)2
第4次出山洞 : (2/3)3 * (1/3) * (3 * 4.5 + 3) = (11/2) * (2/3)3
第5次出山洞:(2/3)4 * (1/3) * (4 * 4.5 + 3) = (14/2) * (2/3)4

第6次出山洞:(2/3)5 * (1/3) * (5 * 4.5 + 3) = (17/2) * (2/3)5
.........................
∴ S = 1 + (2/5) * (2/3) + (8/2) * (2/3)2 + (11/2) * (2/3)3 + (14/2) *


(2/3)4 + ........

(2/3)S = 1 * (2/3) + (2/5) * (2/3)2 + (8/2) * (2/3)3 + (11/2) * (2/3)4 +

(14/2) * (2/3)5 + .......
上兩式,相減,化簡
可得S = 9.............................即為所求
*************************************
再來是myisland8132前輩的解法

設平均時間是X
E(X)=(1/3)[E(X1)+E(X2)+E(X3)]

而E(X1)=3,E(X2)=4+E(X),E(X3)=5+E(X)

所以3E(X)=3+4+E(X)+5+E(X)=>E(X)=12

該獵人平均須花12小時方可走出山洞

**********************************
誰是對的?又,錯的錯在哪?
更新1:

這題有人問過.. http://tw.knowledge.yahoo.com/question/question?qid=1009031409921 而最佳解答試發問者自選 選了myisland8132前輩的解答為最佳 只是我不懂我有錯嗎?錯在哪?

更新2:

請各位高手指教...我想解開我的疑惑@@

更新3:

應該是用古典機率去解吧?

更新4:

原來如此...謝謝前輩!!

回答 (4)

2009-03-18 5:30 pm
✔ 最佳答案
S = 1 + (5/2) * (2/3) + (8/2) * (2/3)2 + (11/2) * (2/3)3 + (14/2) * (2/3)4 + ........
(2/3)S = 1 * (2/3) + (5/2) * (2/3)2 + (8/2) * (2/3)3 + (11/2) * (2/3)4 + (14/2) * (2/3)5 + .......
兩式相減
(1/3)S = 1 + (3/2)*(2/3) + (3/2) * (2/3)^2 + (3/2) * (2/3)^3 + ....
= 1+ 1 + (2/3) + (2/3)^2 + (2/3)^3 + ...
你少算了前面那個 1 所以移項後後差了三個小時 ^_^

另外就如 rex 所說,人性化一點走過不會再走(人是聰明的總會作記號吧!)
假設 1 號門可以出去、 2 號門白走四小時、 3 號門白走五小時,所以共有以下走法
1 ==> 機率 1/3 花費 3 小時
2 1 ==> 機率 1/6 花費 7 小時
2 3 1 ==> 機率 1/6 花費 12 小時
3 1 ==> 機率 1/6 花費 8 小時
3 2 1 ==> 機率 1/6 花費 12 小時
所以平均時間是 3*1/3 + 7*1/6 + 12*1/6 + 8*1/6 + 12*1/6 = 15/2 小時
你認為呢?

2009-03-18 09:35:05 補充:
不過題目是有說

假設三個門中在任何時間被獵人選擇機會皆相同

所以人還是笨的 呵呵.....
2009-03-19 6:42 am
謝謝前輩指點!!
2009-03-19 1:23 am
其實照樣可以用我的方法
E(X)=(1/3)E(X1)+(2/3)E(X2)

E(X1)=3,E(X2)=E(X)+4.5

E(X)=(1/3)*3+(2/3)[E(X)+4.5]
(1/3)E(X)=1+3
E(X)=12

你這行有問題
第2次出山洞:(2/3) * (1/3) * (4.5 + 3) = (2/5) * (2/3)
2009-03-18 4:54 pm
myisland8132是對的
但是這個題目有點不盡合理之處
嘗試過的路線照理說下次就不會再走
但是這個問題是說只要回到原點就一切重來


收錄日期: 2021-04-26 13:05:58
原文連結 [永久失效]:
https://hk.answers.yahoo.com/question/index?qid=20090318000010KK01242

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