Przejdź do treści

Ruletka: wartość oczekiwana zakładu na kolor i na jedną liczbę

Szkoła średnia średnie

Koło ruletki europejskiej ma 3737 jednakowo prawdopodobnych pól: zero (zielone), 1818 pól czerwonych i 1818 czarnych.

a) Gracz stawia 1010 zł na kolor czerwony. Gdy wypadnie czerwone, odzyskuje stawkę i dostaje drugie 1010 zł; w przeciwnym razie traci stawkę. Oblicz wartość oczekiwaną jego wygranej netto.

b) Gracz stawia 1010 zł na jedną liczbę. Gdy ona wypadnie, dostaje wygraną 3535 razy większą od stawki (plus zwrot stawki); w przeciwnym razie traci stawkę. Oblicz wartość oczekiwaną.

c) Ile średnio straci gracz, który zagra 10001000 razy po 1010 zł na kolor?

Rozwiązanie

Pokaż rozwiązanie krok po krokuUkryj rozwiązanie

Krok 1. Zakład na kolor - rozkład. Czerwone wypada z prawdopodobieństwem 1837\tfrac{18}{37}; pozostałe 1919 pól (czarne i zero) daje przegraną.

xᵢ (zł)+10−10
pᵢ18/3719/37

E(X)=10⋅1837−10⋅1937=−1037≈−0,27 zł.E(X) = 10 \cdot \frac{18}{37} - 10 \cdot \frac{19}{37} = -\frac{10}{37} \approx -0{,}27 \text{ zł}.

To zero sprawia, że gra nie jest sprawiedliwa: bez niego byłoby 1836\tfrac{18}{36} na 1836\tfrac{18}{36} i E(X)=0E(X) = 0.

Krok 2. Zakład na liczbę. Wygrana netto 35⋅10=35035 \cdot 10 = 350 zł z prawdopodobieństwem 137\tfrac{1}{37}, strata 1010 zł z prawdopodobieństwem 3637\tfrac{36}{37}:

E(Y)=350⋅137−10⋅3637=350−36037=−1037≈−0,27 zł.E(Y) = 350 \cdot \frac{1}{37} - 10 \cdot \frac{36}{37} = \frac{350 - 360}{37} = -\frac{10}{37} \approx -0{,}27 \text{ zł}.

Ciekawostka: wartość oczekiwana jest taka sama jak przy kolorze. Zakłady różnią się ryzykiem (rozrzutem wyników), ale kasyno na każdym zarabia średnio 137≈2,7%\tfrac{1}{37} \approx 2{,}7\% stawki.

Krok 3. Tysiąc gier (c). Wartość oczekiwana sumy to suma wartości oczekiwanych:

1000⋅(−1037)=−1000037≈−270,27 zł.1000 \cdot \left(-\frac{10}{37}\right) = -\frac{10000}{37} \approx -270{,}27 \text{ zł}.

Pułapka. „Na kolor szansa jest pół na pół” - nie jest: zielone zero jest po stronie kasyna, więc P(czerwone)=1837<12P(\text{czerwone}) = \tfrac{18}{37} < \tfrac{1}{2}.

Odpowiedź. a) E(X)=−1037≈−0,27E(X) = -\dfrac{10}{37} \approx -0{,}27 zł. b) E(Y)=−1037≈−0,27E(Y) = -\dfrac{10}{37} \approx -0{,}27 zł. c) Średnio około 270270 zł straty.