[identity profile] ohshitnotuagain.livejournal.com posting in [community profile] useful_faq
Решаю тривиальную, в общем-то задачку:
"Посчитать мат. ожидание количества бросков монетки для получения последовательности из двух заданных исходов (например, решка-решка)"
Вывел формулу (изобрёл велосипед):


вроде работает, для M=2 (две решки, например) выходит 6 бросков
для 3 - уже 14

но пытаюсь это в общем виде теперь сделать для любого числа возможных равновероятных исходов, не только для орёл-решка
вроде вот так должно быть:

, где:
N - мат. ожидание длительности серии испытаний для получения необходимой последовательности исходов
M - длина целевой последовательности исходов
p - вероятность равновероятных исходов испытаний
K - общее число возможных исходов испытаний
i - инкремент

Но при подсчёте для 3 бросков 10-гранного кубика выходит отрицательное мат. ожидание:
N = 0,9(N+1) + 0,81(N+2) + 0,729(N+3) + 3/1000
-1,439N = 4,71
Чсх, для монетки эта обощённая формула всё ещё работает
а вот как только K > 2, ломается(

Date: 2017-01-09 06:18 pm (UTC)
From: [identity profile] mudlaws.livejournal.com
а вопрос?
так то на http://s43.mccme.ru/math/uroki/2009_2010/9mat_0910/spec/19_mathexpectation_beseda_resh.pdf

Date: 2017-01-09 06:29 pm (UTC)
From: [identity profile] mudlaws.livejournal.com
лень. и вообще мне спать уже полчаса надо

Date: 2017-01-09 06:53 pm (UTC)
From: [identity profile] garten-besitzer.livejournal.com
Скобки трэшево расставлены, однако.

Date: 2017-01-09 07:43 pm (UTC)
From: [identity profile] led-mist.livejournal.com
похоже на отрицательное биномиальное распределение, но надо переформулировать для заданной последовательности а не 1 успеха

Date: 2017-01-09 10:35 pm (UTC)
From: [identity profile] karpion.livejournal.com
У меня ощущение, что для разных последовательностей (одной и той же длины) ответ будет разный.

Пусть мы ищем последовательность "АА", и первым символом был "А", а вторым - "Б". Тогда "АА" может появиться не ранее третьего символа.
А если мы ищем "АБ", первым символом был "А", и вторым - снова "А", то "АБ" может начаться уже с второго символа.

Лично я бы начал проверку с написания программы, реализующей полный перебор достаточно длинных строк.

Date: 2017-01-10 12:28 am (UTC)
From: [identity profile] karpion.livejournal.com
Тут лучше запилить не рандомную генерацию, а полный перебор.

Вы ошиблись примерно вот где:

1) Допустим, мы ищем шаблон из двух букв (букв те же две - "А" и "Б"). Вероятность того, что первые две буквы оказались нужными = 1/4, тут без вопросов. Допустим, первые две буквы нашей строки оказались не те, что мы ищем.

3) Перескочим вперёд, пропустив второй шаг.
Вероятность того, что третья и четвёртая буквы нашей строки.будут нужными - тоже 1/4, независимо ни от того, что было в первых двух буквах, и от того какую подстроку мы ищем.

2) А теперь вернёмся ко второму пункту - к второй и третьей буквам.
Капитан Очевидность как бы намекает, что вторая буква из первого пункта и вторая буква из второго (этого) пункта - это одна и та же буква. И она ни фига не случайная - если первая буква строки совпала с первой буквой шаблона, то вторая буква строки не совпадает со второй буквой шаблона!

Т.е. я телепатирую, что Вы применяли формулу независимой вероятности, а надо применять условную вероятность.

Upd: Таблицу лучше делать в Гуглодоксе.
Edited Date: 2017-01-10 12:29 am (UTC)