ВЕРОЯТНОСТНЫЕ ИГРЫ НА МЕДИАНУ

В работе предлагается система задач, инициированных одной идеей, и её обобщение. Такое изложение может являться и иллюстрацией идеи развивающего обучения Д.Б. Эльконина - В.В. Давыдова, в которой утверждается: «для того, чтобы прийти к какому - либо обобщению при таком подходе, необходимо решить достаточно большое количество задач, постепенно выделяя «общие» для всех задач черты. Задача, поставленная перед учеником, может превратиться в учебную только в том случае, если ученик (самостоятельно или под руководством учителя) осуществляет переформулирование ее - вместо поиска частного способа решения он начинает искать обобщенный способ решения данного класса задач» [2].
Задача. Игроку предлагается купить жетоны по 2 рубля за каждый. Затем подбрасываются две игральных кости, а очки суммируются. За каждое выпавшее очко на каждый купленный жетон выплачивается по 3 рубля. Если жетонов больше, чем выпало очков, то за каждый оставшийся жетон выплачивают по 1 рублю. Сколько целесообразно купить жетонов?
Решение. Так как на двух костях может выпасть от двух до двенадцати очков, то покупать жетонов больше двенадцати и меньше двух нет смысла. Заполним таблицу для величины прибыли, соответствующей выпавшей сумме очков и количеству купленных жетонов.
Таблица 1. Величины прибыли, соответствующей выпавшей сумме очков и количеству купленных жетонов
|
Вероят-ность |
Кол-во жетонов j Сумма очков i |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
|
1/36 |
2 |
2 |
1 |
0 |
-1 |
-2 |
-3 |
-4 |
-5 |
-6 |
-7 |
-8 |
|
2/36 |
3 |
2 |
3 |
2 |
1 |
0 |
-1 |
-2 |
-3 |
-4 |
-5 |
-6 |
|
3/36 |
4 |
2 |
3 |
4 |
2 |
2 |
1 |
0 |
-1 |
-2 |
-3 |
-4 |
|
4/36 |
5 |
2 |
3 |
4 |
5 |
4 |
3 |
2 |
1 |
0 |
-1 |
-2 |
|
5/36 |
6 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
5 |
4 |
3 |
2 |
1 |
0 |
|
6/36 |
7 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
6 |
5 |
4 |
3 |
2 |
|
5/36 |
8 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
7 |
6 |
5 |
4 |
|
4/36 |
9 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
8 |
7 |
6 |
|
3/36 |
10 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
9 |
8 |
|
2/36 |
11 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
10 |
|
1/36 |
12 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
|
Математическое ожидание прибыли |
2 |
2,94 |
3,78 |
4,44 |
4,89 |
5,06 |
4,89 |
4,44 |
3,78 |
2,94 |
2 |
|
Наибольшее значение математическое ожидание прибыли игрока получается при покупке семи жетонов. Обратим внимание, что для случайной величины {сумма очков при подбрасывании двух игральных костей}, медиана равна 7, что совпадает с найденным оптимальным количеством жетонов.
Аналогичные примеры можно предложить, подбрасывая несколько игральных кубиков или монет, проводя повторные зависимые испытания или независимые испытания по схеме Бернулли.
Обобщенная задача. Игроку предлагается купить жетоны по a рублей за каждый. Затем проводится некоторый эксперимент, в результате которого игрок может набрать определенное количество очков. За каждое выпавшее очко на каждый купленный жетон выплачивается по a + h рублей . Если жетонов больше, чем выпало очков, то за каждый оставшийся жетон выплачивают по a - h рублей. Сколько нужно купить жетонов, чтобы выигрыш был максимальным?
Решение. Обозначим величину выигрыша при покупке j жетонов и выпадении i очков через .
По условию задачи,
Математическое ожидание прибыли игрока при покупке им j жетонов вычислим, используя найденные .
Из n чисел найдем максимальное значение , то есть такое, что
Поскольку , то
Следовательно,
или
Откуда следует, что математическое ожидание прибыли игрока максимально, когда приобретаемое число жетонов совпадает с медианой первоначальной случайной величины X заданного испытания.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
- Афанасьев В.В. Теория вероятностей в вопросах и задачах: Учебное пособие. Ярославль: Изд-во ЯГПУ им. К.Д.Ушинского, 2004. 250с.
- Смирнов С.А., Котова И.Б., Шиянов Е.Н. и др. Педагогика: педагогические теории, системы, технологии: Учебник для студ. высш. и сред. учеб. заведений. М.: Издательский центр «Академия», 1999. 512с.
Работа представлена на IV научную конференцию с международным участием «Стратегия естественнонаучного образования», 19- 26 февраля 2005г. Хургада (Египет). Поступила в редакцию 12.01.05 г.
Статья в формате PDF
118 KB...
02 05 2026 22:58:42
Статья в формате PDF
321 KB...
01 05 2026 15:32:19
Статья в формате PDF
104 KB...
30 04 2026 0:18:30
Статья в формате PDF
144 KB...
29 04 2026 12:19:44
Статья в формате PDF
133 KB...
28 04 2026 13:14:21
27 04 2026 6:47:12
Статья в формате PDF
282 KB...
26 04 2026 7:26:13
Статья в формате PDF
131 KB...
23 04 2026 5:28:16
Статья в формате PDF
105 KB...
21 04 2026 8:21:23
Статья в формате PDF
136 KB...
19 04 2026 0:58:50
Изучено влияние острой циркуляторной гипоксии на перекисное окисление липидов в системе «сыворотка крови - эритроцит». Показано, что острая кровопотеря сопровождается увеличением уровня малонового диальдегида во всех компонентах системы. Одновременно изменяется активность каталазы, глутатионредуктазы и «антиоксидантной белковой буферной системы», что может свидетельствовать об активации антиоксидантной защитной системы.
...
18 04 2026 2:53:52
Статья в формате PDF
218 KB...
17 04 2026 1:18:55
Статья в формате PDF 117 KB...
16 04 2026 4:28:49
Статья в формате PDF
112 KB...
14 04 2026 0:13:12
Статья в формате PDF
121 KB...
13 04 2026 3:15:47
Статья в формате PDF
165 KB...
12 04 2026 5:27:20
Статья в формате PDF
111 KB...
11 04 2026 18:34:57
В статье приведены результаты исследований величин защитных пленок смaзoчно-охлаждающей жидкости (СОЖ) при обработке деталей уплотненным абразивом. При исследовании толщины адсорбционной пленки адсорбцию выражали через молярно – объемные концентрации поверхностно-активных веществ (ПАВ) в растворе абразивной суспензии до и после обработки на экспериментальном стенде камерного типа. Полученные значения величин защитных пленок, необходимы для оценки интенсивности обработки поверхности детали выступами микрорельефа абразивного зерна.
...
09 04 2026 15:32:15
Статья в формате PDF
112 KB...
08 04 2026 8:24:46
Статья в формате PDF
129 KB...
07 04 2026 15:43:24
Статья в формате PDF
106 KB...
06 04 2026 11:47:25
Статья в формате PDF
123 KB...
05 04 2026 1:25:40
Экспериментальные исследования на участке распространения пород ледового комплекса выявили увеличение глубины сезонного протаивания и повышение температуры грунтов на прилегающей к железной дороге просеке. Установлено поднятие верхней границы многолетнемерзлых пород под высокой насыпью и низкой насыпью с теплоизолирующим материалом, отсыпанных в зимний сезон. Отмечено формирование чаши протаивания при отсыпке нулевой насыпи в теплый период с удалением сезонноталого слоя в её основания. Предложены мероприятия обеспечивающие устойчивость земляного полотна.
...
04 04 2026 13:19:18
Статья в формате PDF
124 KB...
02 04 2026 21:34:53
Статья в формате PDF
108 KB...
01 04 2026 15:22:40
Статья в формате PDF
112 KB...
31 03 2026 14:58:35
Статья в формате PDF
108 KB...
30 03 2026 18:32:50
Статья в формате PDF
133 KB...
29 03 2026 20:16:59
28 03 2026 16:15:26
Статья в формате PDF
123 KB...
27 03 2026 22:52:55
Статья в формате PDF
300 KB...
26 03 2026 2:14:54
Статья в формате PDF
259 KB...
24 03 2026 8:25:22
Еще:
Поддержать себя -1 :: Поддержать себя -2 :: Поддержать себя -3 :: Поддержать себя -4 :: Поддержать себя -5 :: Поддержать себя -6 :: Поддержать себя -7 :: Поддержать себя -8 :: Поддержать себя -9 :: Поддержать себя -10 :: Поддержать себя -11 :: Поддержать себя -12 :: Поддержать себя -13 :: Поддержать себя -14 :: Поддержать себя -15 :: Поддержать себя -16 :: Поддержать себя -17 :: Поддержать себя -18 :: Поддержать себя -19 :: Поддержать себя -20 :: Поддержать себя -21 :: Поддержать себя -22 :: Поддержать себя -23 :: Поддержать себя -24 :: Поддержать себя -25 :: Поддержать себя -26 :: Поддержать себя -27 :: Поддержать себя -28 :: Поддержать себя -29 :: Поддержать себя -30 :: Поддержать себя -31 :: Поддержать себя -32 :: Поддержать себя -33 :: Поддержать себя -34 :: Поддержать себя -35 :: Поддержать себя -36 :: Поддержать себя -37 :: Поддержать себя -38 ::