Acho que o exercício possui duas interpretações.
Na primeira, você considera que uma rodada é um jogador retirar uma bola, ou seja.
Primeira rodada -> jogador A retira uma bola
Segunda rodada -> jogador B retira uma bola
E assim por diante.
Na segunda, você considera que uma rodada é os dois jogadores retirarem uma bola, ou seja:
Primeira rodada -> Jogador A retira uma bola, caso seja vermelha, ele devolve e em seguida o jogador B retira uma bola. (caso seja uma bola azul, o jogador B não joga)
Para a primeira interpretação:
Para a segunda interpretação:A probabilidade de tirar uma bola de alguma cor é sempre a mesma, já que quando tiram um azul o jogo acaba e quando tiram uma vermelha ela é colocada novamente na caixa.
A probabilidade de tirar uma vermelha é 2/3 e a de tirar uma azul é 1/3
Pro jogador A ganhar após n jogadas, o jogador B deve tirar bolas vermelhas n/2 vezes seguidas, o jogador A tirar bolas vermelhas n-(n/2+1) vezes seguidas E tirar uma bola azul na sua n-ésima tentativa.
A probabilidade então é
(2/3)^(n/2)*(2/3)^(n/2-1)*1/3
= (2/3)^(n-1)*1/3 = 2^(n-1)/3^(n)
Lembrando que isso só é válido para n ímpar, já que o jogador A só retira bolas em rodadas ímpares (1ª, 3ª, 5ª etc) e o jogador B, em rodadas pares.
Cada jogador vai retirar bolas n-1 vezes e na n-ésima vez o jogador A vai retirar uma bola azul e nessa n-ésima vez, o jogador B não vai jogar (porque A vai ganhar)
Jogador B retira n-1 bolas vermelhas: (2/3)^(n-1)
Jogador A retira n-1 bolas vermelhas: (2/3)^(n-1)
Jogador A retira uma bola azul: 1/3
P = (2/3)^(2n-2)*1/3 = 2^(2n-2)/3^(2n-1)
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