$20$ de las personas se sentarán en siete mesas, tres de los cuales tiene 4 asientos y cuatro de los cuales tiene 2 asientos. Si la gente está sentado al azar, encuentre el valor esperado del número de parejas casadas que están sentados en la misma mesa.
Mi pregunta 1:
En el libro de la solución (ver imagen de abajo), no entiendo la última igualdad, específicamente los índices que van de $i=1$ a $22$ e $19$ respectivamente. Parece que ambos deben ir de $i=1$ a $10$.
Mi pregunta 2:
A donde voy equivocado en mi planteamiento?
Deje $X$ el número de parejas casadas sentado en la misma mesa. Deje $X_i = 1$ si par $i$ está sentado en la misma mesa para $i=1,...,10$. Entonces
$$E[X] = E\left[\sum_{i=1}^{10} X_i \right] = \sum_{i=1}^{10} E\left[X_i \right] = 10 \cdot P(X_1 = 1)$$
donde la última igualdad proviene de la LOE y de la simetría. Para encontrar $P(X_1 = 1)$ me va a condicionar en el caso de $A =$ el marido está en una mesa con $4$ asientos y en el caso de $B =$ el marido está en una mesa con $2$ asientos.
$$P(X_1 = 1) = P(X_1 = 1 \mid A)P(A) + P(X_1 = 1 \mid B)P(B)$$
$$=\frac{3}{19}\frac{12}{20}+\frac{1}{19}\frac{8}{20} \approx .1157$$
y por lo $E[X] \approx 1.157$ que no coincide con el libro de solución de $2.48$. A donde voy fuera de los carriles?
Gracias por su ayuda y paciencia.
Libro de solución