Math Problem Statement

抽取A和B的機率各為50% 目標是A 當沒有抽出A時,如果A經過3次抽取都沒抽到,最終第4次將會100%機率抽出,但如果抽出了A,則從頭開始計算機率 當抽取100萬次時,總體雙方的比例會是多少?

Solution

這個問題涉及的是一個帶有“保底”機制的隨機抽取過程,目標是了解在這種機制下,當進行大量抽取(100萬次)時,A和B的最終比例會是多少。

解題思路:

  1. 前3次的抽取:A和B各有50%的機率被抽中。
  2. 第4次的抽取:如果前三次都沒有抽到A,那麼第4次必定抽中A(即100%機率抽中A)。

計算A和B的出現機率:

  • 第1次

    • A被抽中的機率 = 50%。
    • A沒被抽中的機率 = 50%。
  • 第2次(如果第1次沒有抽到A):

    • A被抽中的機率 = 50% × 50% = 25%。
    • A沒被抽中的機率 = 50% × 50% = 25%。
  • 第3次(如果前兩次都沒有抽到A):

    • A被抽中的機率 = 50% × 50% × 50% = 12.5%。
    • A沒被抽中的機率 = 50% × 50% × 50% = 12.5%。
  • 第4次(如果前三次都沒有抽到A):

    • A被抽中的機率 = 12.5%(必定抽中A)。

總結A被抽中的機率:

  • 在4次抽取中,A被抽中的總機率為:50% + 25% + 12.5% + 12.5% = 100%。

總結B被抽中的機率:

  • 第1次

    • B被抽中的機率 = 50%。
  • 前4次中的B的總機率為:50%(只有第1次有B的機會)。

這意味着,A在每個周期內必定會被抽中一次,而B只能在第1次抽取時被抽中。因此,每4次抽取中,A應該出現1次,而B只有在周期重新開始時有機會被抽中。

計算100萬次抽取中的比例:

  1. 每4次抽取形成一個完整周期。
  2. 在這個周期中,A被抽中的次數是1次,B被抽中的次數是1次。
  3. 總共有100萬次抽取,所以有100萬 / 4 = 250,000個周期。
  4. A和B各自被抽中的次數為:
    • A: 250,000次
    • B: 250,000次

結論:

最終,在100萬次抽取中,A和B各自被抽中的次數會非常接近,比例大致為 1:1

這意味著在長期大量抽取下,A和B的出現頻率將趨近於相等。


有需要進一步解釋或是詳細計算嗎?
以下是一些相關問題:

  1. 如果將抽取次數增加到1億次,結果會如何變化?
  2. 當增加“保底”機制中的次數上限時,A與B的比例會如何變化?
  3. 如果初始抽取機率不是50%而是其他數值,會如何影響結果?
  4. 在這個“保底”機制中,A的平均抽取次數是多少?
  5. 如果考慮抽取中出現的獨立事件機率,會影響結果嗎?

小提示:這種“保底”機制在許多遊戲或系統中用來避免過多的隨機性,可以用來保證目標事件的出現。

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