Considere un torneo de 8 jugadores, p1..p8. Si el jugador con un índice más bajo (pi) siempre gana, ¿cuál es la probabilidad de que p4 tenga un partido en la final?

* A2A *

Supongo que este es un torneo de eliminación única.

Intenta dividir el número de jugadores en dos conjuntos. Los ganadores de estos dos sets jugarán en la final. Ahora cosas a tener en cuenta,

  • El jugador 1 siempre llegará a la final
  • Para que el jugador 4 llegue a la final, su conjunto no puede contener el jugador 1, 2 o 3.

Por lo tanto, los dos conjuntos que deseamos se verán así:

Conjunto 1 – Jugador 1, Jugador 2, Jugador 3

Set 2 – Jugador 4

Los jugadores restantes se pueden distribuir entre estos conjuntos de cualquier manera. Podemos elegir el 4º jugador del Set 1 de 4 maneras y hay [math] \ displaystyle \ frac {4!} {2 ^ 3} = 3 [/ math] torneos diferentes que podemos tener con 4 jugadores. Por lo tanto, el número total de torneos donde el Jugador 4 puede llegar a la final es [matemática] 4 \ veces 3 \ veces 3 = 36 [/ matemática]. Podemos tener [math] \ displaystyle \ frac {8!} {2 ^ 7} = 315 [/ math] torneos con 8 jugadores. Por lo tanto, la probabilidad de que el Jugador 4 pueda llegar a la final es [matemática] \ displaystyle \ frac {36} {315} = \ frac {4} {35} [/ matemática].

Ahora podría haber muchas formas diferentes de ver esto. Dependería de la estructura del torneo. Déjame evaluar algunos de los escenarios para ti.

Escenario 1: Partidos de eliminación: la probabilidad es 4/105

Snenario 2: los 8 jugadores juegan con cada uno de los otros siete jugadores y los dos mejores del grupo juegan la final – la probabilidad es 0

Escenario 3: los jugadores se agrupan en dos grupos de 4 y juegan contra todos los demás jugadores de su grupo. Los líderes del grupo juegan la final – la probabilidad es 4/70

Análisis detallado

Escenario 1 : ¿Es como un Grand Slam de tenis sobre césped? – donde cada partido es un partido de eliminación

En este escándalo, habría dos rondas antes de la final, lo que significa que P4 tendrá que ganar dos partidos, lo que significa que tendrá que jugar con dos de P5 a P8.

Ahora cálculo de probabilidad.

El primer partido es con un jugador de P5 a P8 – la probabilidad sería 4/7

Ahora, en la segunda ronda, es decir, semifinales, es esencial que, en primer lugar, al menos un jugador de P5 a P8 se clasifique para semifinales y, en segundo lugar, este jugador de P5 a P8 debe jugar con P4.

Probabilidad de que cualquier jugador de P5 a P8 califique, por lo que quedan 6 jugadores (ya que P4 y un jugador de P5 a P8 ya están igualados). En estos 6 jugadores, tenemos P1, P2, P3 y tres jugadores de P5 a P8.

Nuestro requisito es que dos jugadores de P5 a P8 jueguen entre ellos en la ronda final para que al menos 1 jugador de ellos califique para las semifinales. Esto se puede hacer de 3 maneras.

Y el número total de formas en que se pueden jugar partidos entre 6 jugadores es de 15.

Entonces, la probabilidad de que al menos 1 jugador de P5 a P8 califique para semifinales sería 3/15 = 1/5.

Así que ahora estamos en semifinales donde tenemos cuatro jugadores. – P4, dos jugadores cualquiera de P1 a P3 y un jugador de P5 a P8. Entonces, ahora la probabilidad de que P4 juegue con el de P5 a P8 es 1/3.

Por lo tanto, la probabilidad de que P4 gane la semifinal es 1/5 * 1/3 = 1/15

Ahora, finalmente, la probabilidad de que P4 juegue la final en caso de estructura de eliminación es 4/7 * 1/15 = 4/105

¿Demasiadas cosas para tratar en el escenario 1? – Echa un vistazo al escenario 2 a continuación.

Escenario 2: si los 8 jugadores se colocan en un grupo y juegan 7 partidos cada uno, es decir, todos juegan con todos (como en una copa mundial de cricket o una liga de fútbol) y los 2 mejores juegan la final, entonces P1 y P2 están seguros de Jugar a la final. Por lo tanto, la probabilidad de que P4 juegue la final es 0. – Esto fue fácil, ¿no?

Escenario 3: los jugadores se agrupan en dos grupos de 4 cada uno. Juegan con todos de su grupo y los primeros de cada grupo juegan la final.

Aquí, para que P4 llegue a la final, debe agruparse con 3 jugadores de P5 a P8; esto se puede hacer de 4 maneras.

El número total de formas de formar los dos grupos será de 70.

Entonces la probabilidad es 4/70.

Nota: He asumido que el lector conoce los conceptos básicos de probabilidad, como calcular el número total de formas usando permutación y fórmulas de combinación. Si no, por favor comente, intentará explicarlo.

p1, p2, p3, p4, p5, p6, p7, p8

Tratemos de empujar a p4 a la final.

así que la ronda de 8 – p4 gana porque juega un jugador indexado más alto (no juega p1 / p2 / p3. Las posibilidades de que p4 esté en la final se maximizan eliminando al jugador indexado más bajo. No podemos eliminar p1 porque lo hará invariablemente gana la final. Puedes eliminar p2 o p3 no ambos.

Al mantener una partida entre p5, p6, p7, p8, podemos asegurarnos de que un jugador indexado más alto esté en la ronda de 4

ronda de 4: en esta ronda, p4 solo tendrá una opción. Cualquiera de los p5, p6, p7.

ronda de 2 – p4 juega p1.

Hay varias combinaciones para cada partido, se volvió muy borroso cuando tuve que encontrar la probabilidad.

Tiene 4 opciones en el r8 (p5, p6, p7, p8 y 1 opción en el r4)

Pero mi cálculo es 4/7 * 1/3 = 4/21

(Edición el 17.09.2016: incluyo la condición que no pude incluir. Ahora existe la posibilidad de que p4 gane la ronda de 4 solo si se enfrenta a cualquiera de p5, p6, p7, p8. En la ronda de 8 ya juega contra uno de estos jugadores. Si asumimos que p4 jugó p8 en la ronda de 8, p8 está fuera y p4 se mueve a la ronda de 4. Así que nos quedan 6 jugadores. 3 jugadores más indexados después de que p4 jugó p8. La combinación para mantener un partido entre estos 3 jugadores es 3c2 y el número total de pares de combinación es 6c2. La probabilidad de que ocurra un partido entre estos 3 jugadores es 3c2 / 6c2 —1 / 5. Multiplica esto por la probabilidad que calculé antes de eso obtenemos el resultado … 4/105)

Tengo la idea de la respuesta de Yash Goyal. Gracias amigo. Es muy elaborado y estructurado.