最短距離を、場合の数でするか確率でするかの違い。
Cでおなじみの最短距離の問題。(*長くてグダグダです)
縦に3区間、横に5区間ある格子状の道があり、その一番左下の端をP、一番右上の端をQとする。
AはPからQへ、BはQからPへ共に最短距離を等しい速さで進む。各分岐点での進む方向を等確率で選ぶとき、AとBの出会う確立を求めよ。
PからQ(またはQからP)を最短距離で進むなら、全体で8区間(縦3、横5)選ぶことになるので、8÷2=4区間進んだ所でAとBは会うことになる。
出会う場所をPから
横:1 縦:3 をa
横:2 縦:2 をb
横:3 縦:1 をc
横:4 縦:0 をd
と置く。
模範解答
Aは縦、または横をそれぞれ1/2の確率で選んで進むので、
a,b,c,dを通る確率は、
d=(1/2)の四乗=1/16
c=(1/2)の四乗×[4]C[1]=1/4
b=(1/2)の四乗×[4]C[2]=3/8
Aはabcdのいずれか1点を必ず通り、かつ2点以上を通ることはないので、
a=1-{(1/16)+(1/4)+(3/8)}
=5/16
同様にBも考え、
a=(1/2)の四乗=1/16
b=(1/2)の四乗×[4]C[1]=1/4
c=(1/2)の四乗×[4]C[2]=3/8
d=5/16
以上より
(1/16)×(5/16)+(1/4)×(3/8)+(3/8)×(1/4)+(1/16)×(5/16)=29/128 ・・・答 終
私の考え方は、
Aには
aを[4]C[1]×[4]c[0]=4通り
bを[4]C[2]×[4]c[1]=24通り
cを[4]C[1]×[4]c[2]=24通り
dを[4]C[0]×[4]c[1]=4通り
の進み方があり、
同様にBには
dを[4]C[1]×[4]c[0]=4通り
cを[4]C[2]×[4]c[1]=24通り
bを[4]C[1]×[4]c[2]=24通り
aを[4]C[0]×[4]c[1]=4通り
ある。
全体は56の二乗=3136通り
4の二乗×2+24の二乗×2/3136
回答の分母の128に何をかけても3136にはなりませんので間違ってますね。
知りたいことは、
私の考え方の誤りと、
模範解答のAはaを1-{(1/16)+(1/4)+(3/8)}
=5/16で進むとなっているが、(1/2)の4乗×[4]C[1]=1/4ではないのか、
・・・私はAがBと出会い、その後Qに行く進み方も考えてますが、
AとBは出会えさえすれば、そこからQに行く場合の数は関係なかったり・・・?(PからQまでではなく、Pから出会う場所までの場合の数ではないか)
以上です。お願いします。