サンクトペテルブルグのパラドックス
アキオとその友人タカシがあるゲームをすることにしました。アキオがコインを投げ、表が出
たら、タカシはアキオに2円を払い、アキオはもう一回コインを投げます。さらに表が出たら
タカシはアキオに4円を払い、もう一回コインを投げます。さらに表が出たらタカシはアキオ
に8円を払い、もう一回コインを投げます。裏が出たら、そこで終了とします。いいかえると
アキオは裏が出るまでコインを投げ続け、表が出た数をnとすると、表が出るたびにタカシは
アキオに2のn乗円を払うということです。さて、問題はこのゲームを公平なものにするため
には、事前にアキオはタカシにいくら支払ったらよいのでしょうか?ようするにこのゲームの
期待値はいくらか?ということです。
解答
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解答
アキオがタカシにどれほどたくさん支払ったとしても、それが有限な額である限り十分ではない!
このゲームの期待値は無限大なのです!
アキオは2円手に入れる確率は2分の1で、その期待値は1円です。4円を手に入れる確率は
4分の1で、やはり期待値は1円です。8円を手に入れる確率は8分の1で、期待値は1円…。
これを繰り返すと求める期待値=1+1+1+1+1+…と無限大になってしまうのです。
まあ、コインを投げる上限を設定すればこうはならないのですけどね。この問題は実はパラドッ
クスでも何でもないのですが、この答えはいかにもパラドックス的なのでそう呼ばれているの
です(汗)。どうです?そこのあなた、参加費100万円でやってみませんか?なにしろ期待値
は無限大なので得するはずですよ!計算上はね!(笑)。
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