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Dar 1 manzana a 1 de 3 niños de manera justa con un coinflip

Quiero darle una manzana a 1 de cada 3 niños bastante el uso de un tirón de la moneda del juego. Cada niño llama a cara o cruz, y le doy la vuelta a la moneda una vez para cada niño. Si exactamente una niña hace correctamente, el niño obtiene la manzana. Si no hay una que se llama correctamente el juego se repite. Si dos niños llamada correctamente, el juego se repite entre los 2 niños hasta que sólo de ellos llamadas correctamente.

Es este juego de la feria; es decir, hace que cada niño tenga la misma probabilidad de ganar? Estoy asumiendo sí de forma intuitiva.

¿Qué acerca de un juego en el que yo sólo voltear la moneda una vez, y cada niño llamadas. Es este juego de la feria? Estoy asumiendo sí de forma intuitiva.

¿Cuál es el número esperado de coinflips en mi juego original? Yo recursivamente consiguió 6:

Deje $N_3, N_2$ el número de lanzamientos de tres y dos niños, respectivamente. Luego de tres niños: $$P(0\space correct\space calls) = 1/8 $$ $$P(1\space correct\space call) = 3/8 $$ $$P(2\space correct\space calls) = 3/8 $$ $$P(3\space correct\space calls) = 1/8 $$

Por lo tanto: $E(N_3) = \frac{3}{8} \cdot3 + \frac{2}{8}\cdot (3 + E(N_3)) + \frac{3}{8}\cdot(3 + E(N_2))$

Para dos niños:

$$P(0\space correct\space calls) = 1/4$$ $$P(1\space correct\space call) = 2/4$$ $$P(2\space correct\space calls) = 1/4$$

Por lo tanto: $E(N_2) = \frac{1}{2}\cdot 2 + \frac{1}{2}\cdot (2 + E(N_2))$

Por lo tanto: $E(N_2) = 4$ $E(N_3) = 6$

Para los curiosos, estoy tratando de ver si este "torneo de juego" es "isomorfo" de forma aleatoria la asignación de "T" para un niño, para luego hacer 3 coinflips hasta que una permutación de {T,H,H} se logra y, por tanto, el asignado niño recibe la manzana, como se describe por Tim Grieta en el Oído En la Calle (17e). Que "la asignación de juego" espera 8 coinflips mientras que yo estoy haciendo 6 en mi "partido del torneo." Probablemente soy malinterpretando su descripción de "juego de torneo" o incorrectamente cálculo 6.

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JiminyCricket Puntos 143

Su método es justo por la simetría, y tiene la propiedad de que su imparcialidad no depende de la moneda de la feria (a pesar de que el número esperado de lanzamientos).

MJD propuestas en los comentarios también tienen esta propiedad y tienen el mismo número esperado de lanzamientos.

Si usted desea reducir al mínimo el número esperado de lanzamientos y no te importa confiar en la moneda que sea justo, puede asignar uno de los cuatro patrones para dos sucesivos lanzamientos para cada uno de los niños y empezar de nuevo si el cuarto patrón se produce. El número esperado $x$ de los voltea a continuación, responde a $x=2+\frac14x$, con solución de $x=\frac83$, una mejora significativa sobre $6$.

Barrycarter la sugerencia de la generación de dígitos binarios hasta que usted sepa que la tercera parte de la unidad de intervalo de tiempo que el número resultante cae dentro es un poco menos eficiente que el. Desde $\frac13=0.\overline{01}_2$$\frac23=0.\overline{10}_2$, usted sabe que la tercera el número caerá en cuando un dígito se repite. Esto ocurre con probabilidad de $\frac12$ para cada dígito, excepto la primera, por lo que el número esperado de dígitos que debe generar es $3$.

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