令 X 为 Alex 得到第一次正面所需掷币次数,Y 为 Blake 的对应次数。则 X,Y 独立同分布,且
P(X=k)=2−k,k=1,2,…
我们要算 E[X∣X<Y]。
对 k≥1,有
P(X=k,X<Y)=P(X=k)P(Y>k)=2−k⋅2−k=4−k.
又
P(X=Y)=k≥1∑4−k=1−1/41/4=31,
由对称性 P(X<Y)=P(X>Y)=21−P(X=Y)=31。
因此
P(X=k∣X<Y)=1/34−k=3⋅4−k.
从而
E[X∣X<Y]=k≥1∑k⋅3⋅4−k=3⋅(1−41)241=3⋅94=34.
答案:34。