اسأل الساحر #197
لقد وجدت هذه الاحتمالات السيئة للروليت من العبارة بين إنجلترا وهولندا:
- 1 رقم: 30 إلى 1
- 2 أرقام: 15 إلى 1
- 3 أرقام: 10 إلى 1
- 4 أرقام: 7 إلى 1
- 5 أرقام: 5 إلى 1
- 6 أرقام: 4 إلى 1
وهي على الطريقة الأمريكية (صفر مزدوج)، على الرغم من أن العبارة تبحر بين بلدين أوروبيين. ما هي احتمالات نجاحها؟ — سبانكي ماكبلوجاي
عارٌ على مُشغِّل العبّارة. تتراوح نسبة ربح الكازينو بين ١٣.١٦٪ و٢١.٠٥٪، كما يلي.
روليت عبّارة هولندا/إنجلترا
| أرقام | احتمال | يدفع | حافة المنزل |
| 1 | 2.63% | 30 | 18.42% |
| 2 | 5.26% | 15 | 15.79% |
| 3 | 7.89% | 10 | 13.16% |
| 4 | 10.53% | 7 | 15.79% |
| 5 | 13.16% | 5 | 21.05% |
| 6 | 15.79% | 4 | 21.05% |
مع وجود 38 رقمًا، يمكننا القول بشكل غير صحيح أن احتمال عدم إصابة أي منها هو 38 × (37/38) 200 = 18.34%.
سبب عدم صحة هذا هو أن الحساب المزدوج يحسب رقمين غير متطابقين. لذا، علينا طرح هذه الاحتمالات. لدينا مجموع (38، 2) = 703 مجموعات من رقمين من أصل 38. احتمال عدم مصادفة أي رقمين معطيين هو (36/38) 200 = 0.000020127. علينا طرح احتمال تجنب كلا الرقمين. إذن، لدينا:
38×(37/38) 200 - مجموعة(38,2)×(36/38) 200 = 16.9255%.
ومع ذلك، ألغينا الآن احتمال عدم إصابة ثلاثة أرقام. لأي مجموعة من ثلاثة أرقام، عدّلنا احتمال عدم إصابة أي رقم ثلاث مرات. ثم طرحنا ثلاث مرات لكل طريقة لاختيار رقمين من الثلاثة، ليتبقى صفر لاحتمال عدم إصابة جميع الأرقام الثلاثة. يوجد combin(38,3)=8,436 من هذه المجموعات. بجمعها مرة أخرى، نحصل على:
38×(37/38) 200 - مجموعة(38,2)×(36/38) 200 + مجموعة(38,3)×(35/38) 200 = 16.9862%.
ومع ذلك، فقد بالغنا الآن في حساب احتمال عدم ظهور أربعة أرقام. لكل مجموعة من المجموعات (38،4) = 73,815 من أربعة أرقام، عُدّت كل منها في الأصل أربع مرات. ثم طرحنا كل مجموعة من المجموعات (4،2) = 6 مجموعات من مجموعتين من أصل 4. ثم أضفنا المجموعات الأربع من أصل 3. وبالتالي، لكل اتحاد من أربعة أرقام، عُدّت 4 − 6 + 4 = مرتين. لتصحيح العدّ المزدوج، يجب طرح كل مجموعة. بطرحها، نحصل الآن على:
38×(37/38) 200 - مجموعة (38,2)×(36/38) 200 + مجموعة (38,3)×(35/38) 200 - مجموعة (38,4)×(34/38) 200 = 16.9845%.
بمواصلة العملية، سنستمر بالتناوب بين الجمع والطرح، حتى نفقد 37 رقمًا. وبالتالي، فإن احتمال عدم ظهور رقم واحد على الأقل هو:
المجموع i=1 إلى 37 [(-1) (i+1) × combin(38,i) × ((38-i)/38) 38 ] = 16.9845715651245%
وفيما يلي نتائج محاكاة عشوائية لـ 126,900,000 من تجارب الـ 200 دورة.
الأرقام التي تم الحصول عليها في 200 دورة روليت
| أرقام ضرب | الملاحظات | نسبة |
|---|---|---|
| 31 أو أقل | 0 | 0 |
| 32 | 1 | 0.00000001 |
| 33 | 33 | 0.00000026 |
| 34 | 1812 | 0.00001428 |
| 35 | 68845 | 0.00054251 |
| 36 | 1577029 | 0.01242734 |
| 37 | 19904109 | 0.15684877 |
| 38 | 105348171 | 0.83016683 |
| المجموع | 126900000 | 1 |
كانت نسبة المرات التي لم يتم فيها الوصول إلى رقم واحد على الأقل هي 0.169833.