預期效用
預期收入問題
一個甕包含相同數量的綠色和紅色球。假設您正在玩以下游戲。你從甕中隨機抽出一個球並記下它的顏色。然後將球放回甕中,重複選擇過程。每次撿起一個綠球,您將獲得 1 盧比。第一次撿到紅球時,支付 1 盧比,遊戲結束。您從這款遊戲中獲得的預期收入是..
給出的答案是 0,但如果你連續抽到綠球,隨著收入的增加,它不應該是正數嗎?請幫我澄清這個疑問。
想想所有可能的結果。例如,如果你的第一個球是紅球,你會損失 1 盧比(機率為 1/2),如果你得到一個綠球,然後是一個紅球,你最終會得到 0 盧比(機率為 1/4),如果相反,您首先得到 2 個綠球,然後是一個紅球,最終得到 1 盧比(機率為 1/8),等等。
期望值為
$$ E(V)=(-1)\frac12+(0)\frac14+(1)\frac18+(2)\frac1{16}\dots=\sum_{n=1}^\infty(n-2)\frac{1}{2^n}=0 $$
最後一個等式來自兩個眾所周知的結果: $ \sum_{n=1}^\infty\frac{n}{2^n}=2 $ 和 $ \sum_{n=1}^\infty\frac{1}{2^n}=1 $