Feladat: Gy.2328 Korcsoport: 16-17 Nehézségi fok: -
Füzet: 1986/december, 443 - 444. oldal  PDF  |  MathML 
Témakör(ök): Játékelmélet, játékok, Kombinatorikai leszámolási problémák, Kombinációk, Szöveges feladatok, Klasszikus valószínűség, Feltételes valószínűség, események, Gyakorlat
Hivatkozás(ok):Feladatok: 1986/március: Gy.2328

A szöveg csak Firefox böngészőben jelenik meg helyesen. Használja a fenti PDF file-ra mutató link-et a letöltésre.

A játék lefolyása során csak a két fekete ásznak (a keverés miatt egyformán valószínű) elhelyezkedését kell figyelembe vennünk. A feladat kérdésére választ kapunk, ha a lehetséges (522) kimenetelt tekintve összeszámoljuk, hány esetben nyer az első és hányszor a második játékos.
Azokban az esetekben, amikor mindketten ugyanannyi lapot húznak ki ‐ ez 26-féleképpen lehetséges ‐ a játék döntetlenül ér véget.
A fennmaradó (522)-26=1300 kimenetel az alábbi megfeleltetéssel két egyenlő elemszámú csoportra osztható. Nevezzük (i,j)-húzásnak azt, ahol az első fekete ász i-edikként, a második j-edikként fordult elő (1ij52, 2ij, hiszen a játék eredménye nem döntetlen). Az (1,3)-húzás párja legyen a (2,3)-húzás; az (1,4)(3,4); (1,5)(4,5), valamint (2,5)(3,5). Általában az (i,j) párja legyen a (j-i,j)-húzás. Ez a megfeleltetés nyilván kölcsönösen egyértelmű (azaz nem döntetlen kimenetelhez egy tőle különböző, ugyancsak nem döntetlen kimenetelt rendel), továbbá az összetartozó párok egyikében az első, a másikában a második játékos a nyertes.
Következésképp mindkét játékos ugyanannyi, 1300:2=650 esetben győz, a játék tehát igazságos.

 

Megjegyzések. 1. A döntetlen lehetőségét is figyelembe véve mindkét fél 650/(522)0,49 valószínűséggel nyeri a játékot.
2. A 2288. gyakorlat megoldásában (lásd 1986. március, 117. o.) láttuk, hogy a feladat körülményei között az első fekete ász kihúzása az első, a másodiké pedig a legutolsó, az 52-dik helyen a legvalószínűbb. Erre hivatkozva sokan állították, hogy a játék a második játékos számára kedvezőbb, várhatóan ő húzhat majd több lapot.
Ez a következtetés hibás. Az idézett állítás csak úgy igaz, ha a másik fekete ász felbukkanásáról semmit sem tudunk. Mihelyt azonban kihúzták az első fekete ászt, a másik egyenlő valószínűséggel lehet bárhol a megmaradt lapok között, így a második játékos a megmaradt lapoknak átlagosan a felét fogja kihúzni. Ez pedig csak akkor kedvező a számára, ha az első a lapoknak kevesebb, mint egyharmadát szerezte meg. Ennek valószínűsége valamivel kevesebb 1/2-nél, de legalább 27 lapot kihúzva az első biztosan nyer ‐ ezért a játék igazságos volta egyáltalán nem meglepő.
Ami pedig azt a látszólagos ellentmondást illeti, hogy a két fekete ászt együtt figyelve ezek bármely felbukkanása egyenlően valószínű, tehát ugyanolyan, 1/(522) valószínűséggel bukkannak elő az első és az utolsó, mint például a 26-ik és a 47-edik helyen, gondoljunk arra, hogy két esemény együttes bekövetkezésének a valószínűsége általában nem a két esemény valószínűségének a szorzata ‐ hacsak a két esemény nem független, azaz egyikük bekövetkezése nem teszi sem valószínűbbé, sem pedig kevésbé valószínűvé a másik bekövetkezését. A szóban forgó két esemény, tehát az első fekete ász felbukkanása az i-edik, a másodiké pedig a j-edik helyen pedig nyilván nem az.