المرجع الالكتروني للمعلوماتية
المرجع الألكتروني للمعلوماتية

الرياضيات
عدد المواضيع في هذا القسم 9761 موضوعاً
تاريخ الرياضيات
الرياضيات المتقطعة
الجبر
الهندسة
المعادلات التفاضلية و التكاملية
التحليل
علماء الرياضيات

Untitled Document
أبحث عن شيء أخر المرجع الالكتروني للمعلوماتية
التشخيص الوراثي للجنين قبل الولادة
2025-04-08
علم المناخ الشمولي (الساينوبتيكي)
2025-04-08
الأهمية الاقتصادية لنيماتودا النبات
2025-04-08
النصح الوراثي Genetic counseling
2025-04-08
العوامل المؤثرة في تكوين التربة
2025-04-08
الخصائص الكيميائية للتربة
2025-04-08


Sharing Problem  
  
975   06:55 مساءً   date: 9-11-2021
Author : Kraitchik, M
Book or Source : "The Unfinished Game." §6.1 in Mathematical Recreations. New York: W. W. Norton
Page and Part : ...


Read More
Date: 1-12-2021 1004
Date: 12-10-2021 1118
Date: 23-9-2021 1173

Sharing Problem

A problem also known as the points problem or unfinished game. Consider a tournament involving k players playing the same game repetitively. Each game has a single winner, and denote the number of games won by player i at some juncture w_i. The games are independent, and the probability of the ith player winning a game is p_i. The tournament is specified to continue until one player has won n games. If the tournament is discontinued before any player has won n games so that w_i<n for i=1, ..., k, how should the prize money be shared in order to distribute it proportionally to the players' chances of winning?

For player i, call the number of games left to win r_i=n-w_i>0 the "quota." For two players, let p=p_1 and q=p_2=1-p be the probabilities of winning a single game, and a=r_1=n-w_1 and b=r_2=n-w_2 be the number of games needed for each player to win the tournament. Then the stakes should be divided in the ratio m:n, where

m = p^a[1+a/1q+(a(a+1))/(2!)q^2+...+(a(a+1)...(a+b-2))/((b-1)!)q^(b-1)]

(1)

n = q^b[1+b/1p+(b(b+1))/(2!)p^2+...+(b(b+1)...(b+a-2))/((a-1)!)p^(a-1)]

(2)

(Kraitchik 1942).

If i players have equal probability of winning ("cell probability"), then the chance of player i winning for quotas r_1, ..., r_k is

 W_i=D_1^(k-1)(r_1,...,r_(i-1),r_(i+1),...,r_k;r_i),

(3)

where D is the Dirichlet integral of type 2D. Similarly, the chance of player i losing is

 L_i=C_1^(k-1)(r_1,...,r_(i-1),r_(i+1),...,r_k;r_i),

(4)

where C is the Dirichlet integral of type 2C. If the cell quotas are not equal, the general Dirichlet integral D_(a) must be used, where

 a_i=(p_i)/(1-sum_(i=1)^(k-1)p_i).

(5)

If r_i=r and a_i=1, then W_i and L_i reduce to 1/k as they must. Let P(r_1,...,r_k) be the joint probability that the players would be statistically ranked in the order of the r_is in the argument list if the contest were completed. For k=3,

 P(r_1,r_2,r_3)=CD_1^((1,1))(r_1,r_2,r_3).

(6)

For k=4 with quota vector r=(r_1,r_2,r_3,r_4) and Delta=p_2+p_3+p_4,

P(r) = sum_(i=0)^(r_3-1)sum_(j=0)^(r_4-1)(r_2-1+i+j; r_2-1,i,j)((p_2)/Delta)^(r_2)((p_3)/Delta)^i((p_4)/Delta)^j×C_(p_1/Delta)^((1))(r_1,r_2+i+j)D_(p_4/p_3)^((1))(r_4-j,r_3-i).

(7)

An expression for k=5 is given by Sobel and Frankowski (1994, p. 838).


REFERENCES:

Kraitchik, M. "The Unfinished Game." §6.1 in Mathematical Recreations. New York: W. W. Norton, pp. 117-118, 1942.

Sobel, M. and Frankowski, K. "The 500th Anniversary of the Sharing Problem (The Oldest Problem in the Theory of Probability)." Amer. Math. Monthly 101, 833-847, 1994.




الجبر أحد الفروع الرئيسية في الرياضيات، حيث إن التمكن من الرياضيات يعتمد على الفهم السليم للجبر. ويستخدم المهندسون والعلماء الجبر يومياً، وتعول المشاريع التجارية والصناعية على الجبر لحل الكثير من المعضلات التي تتعرض لها. ونظراً لأهمية الجبر في الحياة العصرية فإنه يدرّس في المدارس والجامعات في جميع أنحاء العالم. ويُعجب الكثير من الدارسين للجبر بقدرته وفائدته الكبيرتين، إذ باستخدام الجبر يمكن للمرء أن يحل كثيرًا من المسائل التي يتعذر حلها باستخدام الحساب فقط.وجاء اسمه من كتاب عالم الرياضيات والفلك والرحالة محمد بن موسى الخورازمي.


يعتبر علم المثلثات Trigonometry علماً عربياً ، فرياضيو العرب فضلوا علم المثلثات عن علم الفلك كأنهما علمين متداخلين ، ونظموه تنظيماً فيه لكثير من الدقة ، وقد كان اليونان يستعملون وتر CORDE ضعف القوسي قياس الزوايا ، فاستعاض رياضيو العرب عن الوتر بالجيب SINUS فأنت هذه الاستعاضة إلى تسهيل كثير من الاعمال الرياضية.

تعتبر المعادلات التفاضلية خير وسيلة لوصف معظم المـسائل الهندسـية والرياضـية والعلمية على حد سواء، إذ يتضح ذلك جليا في وصف عمليات انتقال الحرارة، جريان الموائـع، الحركة الموجية، الدوائر الإلكترونية فضلاً عن استخدامها في مسائل الهياكل الإنشائية والوصف الرياضي للتفاعلات الكيميائية.
ففي في الرياضيات, يطلق اسم المعادلات التفاضلية على المعادلات التي تحوي مشتقات و تفاضلات لبعض الدوال الرياضية و تظهر فيها بشكل متغيرات المعادلة . و يكون الهدف من حل هذه المعادلات هو إيجاد هذه الدوال الرياضية التي تحقق مشتقات هذه المعادلات.