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在協(xié)力LIVE中選中效率曲的概率問題

2021-04-08 22:44 作者:涼風(fēng)_青葉  | 我要投稿

????????我們都知道,在《BanG Dream!少女樂團(tuán)派對(duì)!》《世界計(jì)劃 彩色舞臺(tái) feat. 初音未來》等音樂節(jié)奏類社交卡牌手游中,有多人聯(lián)機(jī)的游戲模式(協(xié)力模式)。

????????在協(xié)力模式中,玩家可各自在曲庫中選擇指定將要游玩的曲目,也可以選擇“隨機(jī)選曲”。如果參加協(xié)力的所有人均選擇了“隨機(jī)選曲”,則在曲庫中隨機(jī)抽選一首歌游玩。如果有人指定曲目,則在所有被指定過的曲目中隨機(jī)抽選歌曲,其中任意歌曲被選中概率=指定該歌曲人數(shù)/所有指定了曲目的人的總數(shù)。

????????游玩某些曲目,可以(在單位時(shí)間內(nèi)/在付出同等資源)的情況下得到更高的分?jǐn)?shù),這些歌曲因有更高的獲取分?jǐn)?shù)效率,被稱作“效率曲”。有些玩家因在協(xié)力中過于頻繁地游玩“效率曲”,對(duì)“效率曲”以及在協(xié)力中選擇“效率曲”的行為產(chǎn)生一定抵觸心理,其中有些玩家會(huì)通過選擇非效率曲的方式,降低在協(xié)力中游玩“效率曲”的概率。

結(jié)論

? ? ? ??通過列表分析,發(fā)現(xiàn)對(duì)個(gè)人而言,在協(xié)力中選擇非效率曲,相較于選擇“隨機(jī)選曲”,可以使打效率曲的概率降低略不到一半。但是,在總體上主動(dòng)選擇非效率曲的人數(shù)的增多,不能很顯著地降低總體上協(xié)力打效率曲的概率。

????????一個(gè)協(xié)力房間有?5?個(gè)人,設(shè)任一玩家選效率曲的概率是x,選非效率曲的概率是y,隨機(jī)選曲概率為z,使得x%2By%2Bz%3D1,設(shè)所有人都隨機(jī)選曲時(shí),抽中效率曲的概率是p,那么:

  • ①任一場(chǎng)協(xié)力LIVE,打效率曲的概率是pz%5E5%2B%5Cfrac%7Bx%7D%7Bx%2By%7D%20(1-z%5E5);

  • ②如果你選擇效率曲,打效率曲的概率是%5Cfrac%7Bx%7D%7Bx%2By%7D%2B%5Cfrac%7By(1-z%5E5)%7D%7B5(x%2By)%5E2%7D;

  • ③如果你選擇非效率曲,打效率曲的概率是%5Cfrac%7Bx%7D%7Bx%2By%7D-%5Cfrac%7Bx(1-z%5E5)%7D%7B5(x%2By)%5E2%7D

  • ④如果你隨機(jī)選曲,打效率曲的概率是pz%5E4%2B%5Cfrac%7Bx%7D%7Bx%2By%7D%20(1-z%5E4).

①任意一場(chǎng)協(xié)力LIVE,打效率曲的概率,左側(cè)一列為x取值(任一人選效率曲概率),上方一行為y取值(任一人選非效率曲概率),p值取1/100,下同。
②你在協(xié)力LIVE中選擇效率曲后
③你在協(xié)力LIVE中選擇非效率曲后
④你在協(xié)力LIVE中隨機(jī)選曲后

推導(dǎo)過程

????????對(duì)任意五人協(xié)力LIVE房間,打效率曲的概率是:

pz%5E5%2B%5Csum_%7Bi%3D0%7D%5E4%5Csum_%7Bj%3D1%7D%5E%7B5-i%7D%5Cfrac%7B5!%7D%7Bi!j!(5-i-j)!%7Dx%5Ejy%5E%7B5-i-j%7Dz%5Ei%5Cfrac%7Bj%7D%7B5-i%7D(1)

????????式中%5Csum_%7Bi%3D0%7D%5E4%20表示設(shè)隨機(jī)選曲的人數(shù)為i,對(duì)i04的情形求和(i%3D5時(shí)選中效率曲的概率是p,發(fā)生該情形的概率是z%5E5)。%5Csum_%7Bj%3D1%7D%5E%7B5-i%7D%20表示設(shè)選效率曲的人數(shù)為j,對(duì)j15-i的情形求和(j%3D0且有人選曲的時(shí)候打效率曲的概率是0)。

????????化簡(jiǎn)(1)式:

%3Dpz%5E5%2Bx%5Csum_%7Bi%3D0%7D%5E%7B4%7D%5Cfrac%7B5!%7D%7Bi!(5-i)!%7Dz%5Ei%5Csum_%7Bj%3D1%7D%5E%7B5-i%7D%5Cfrac%7B(4-i)!%7D%7B(j-1)!(5-i-j)!%7Dx%5E%7Bj-1%7Dy%5E%7B5-i-j%7D%20

%3Dpz%5E5%2Bx%5Csum_%7Bi%3D0%7D%5E%7B4%7DC_%7B5%7D%5Eiz%5Ei%5Csum_%7Bj%3D1%7D%5E%7B5-i%7DC_%7B4-i%7D%5E%7B5-i-j%7Dx%5E%7Bj-1%7Dy%5E%7B5-i-j%7D%20

%3Dpz%5E5%2Bx%5Csum_%7Bi%3D0%7D%5E%7B4%7DC_%7B5%7D%5Eiz%5Ei(x%2By)%5E%7B4-i%7D

%3Dpz%5E5%2B%5Cfrac%7Bx%7D%7Bx%2By%7D%5Csum_%7Bi%3D0%7D%5E%7B4%7DC_%7B5%7D%5Eiz%5Ei(x%2By)%5E%7B5-i%7D

%3Dpz%5E5%2B%5Cfrac%7Bx%7D%7Bx%2By%7D%5C%7B%5Bz%2B(x%2By)%5D%5E5-z%5E5%5C%7D

%3Dpz%5E5%2B%5Cfrac%7Bx%7D%7Bx%2By%7D(1-z%5E5)

? ? ? ? 類似地,對(duì)于你選擇了效率曲的情形,這一概率是:

%5Csum_%7Bi%3D0%7D%5E4%5Csum_%7Bj%3D0%7D%5E%7B4-i%7D%5Cfrac%7B4!%7D%7Bi!j!(4-i-j)!%7Dx%5Ejy%5E%7B4-i-j%7Dz%5Ei%5Cfrac%7Bj%2B1%7D%7B5-i%7D(2)

????????化簡(jiǎn)(2)式:

%3D%5Csum_%7Bi%3D0%7D%5E4%5Cfrac%7B4!%7D%7Bi!(4-i)!(5-i)%7Dz%5Ei%5Csum_%7Bj%3D0%7D%5E%7B4-i%7D%5Cfrac%7B(4-i)!%7D%7Bj!(4-i-j)!%7Dx%5Ejy%5E%7B4-i-j%7D(j%2B1)

%3D%5Csum_%7Bi%3D0%7D%5E4%5Cfrac%7BC_4%5Eiz%5Ei%7D%7B5-i%7D(%5Csum_%7Bj%3D0%7D%5E%7B4-i%7D%5Cfrac%7B(4-i)!%7D%7Bj!(4-i-j)!%7Dx%5Ejy%5E%7B4-i-j%7D%2B%5Csum_%7Bj%3D1%7D%5E%7B4-i%7D%5Cfrac%7B(4-i)!%7D%7B(j-1)!(4-i-j)!%7Dx%5Ejy%5E%7B4-i-j%7D)

%3D%5Csum_%7Bi%3D0%7D%5E4%5Cfrac%7BC_4%5Eiz%5Ei%7D%7B5-i%7D(%5Csum_%7Bj%3D0%7D%5E%7B4-i%7DC_%7B4-i%7D%5Ejx%5Ejy%5E%7B4-i-j%7D%2B(4-i)x%5Csum_%7Bj%3D1%7D%5E%7B4-i%7DC_%7B3-i%7D%5E%7Bj-1%7Dx%5E%7Bj-1%7Dy%5E%7B4-i-j%7D)

%3D%5Csum_%7Bi%3D0%7D%5E4%5Cfrac%7BC_4%5Eiz%5Ei%7D%7B5-i%7D((x%2By)%5E%7B4-i%7D%2B(4-i)x(x%2By)%5E%7B3-i%7D)

%3D%5Csum_%7Bi%3D0%7D%5E4%5Cfrac%7BC_4%5Eiz%5Ei%7D%7B5-i%7D(x%2By)%5E%7B3-i%7D%5B(5-i)x%2By%5D

%3D%5Csum_%7Bi%3D0%7D%5E4C_4%5Eiz%5Ei(x%2By)%5E%7B3-i%7D(x%2B%5Cfrac%7By%7D%7B5-i%7D)

%3D%5Cfrac%7Bx%7D%7Bx%2By%7D%5Csum_%7Bi%3D0%7D%5E4C_4%5Eiz%5Ei(x%2By)%5E%7B4-i%7D%2B%5Cfrac%7By%7D%7B5(x%2By)%5E2%7D%5Csum_%7Bi%3D0%7D%5E4C_%7B5%7D%5Eiz%5Ei(x%2By)%5E%7B5-i%7D

%3D%5Cfrac%7Bx%7D%7Bx%2By%7D%5Bz%2B(x%2By)%5D%5E4%2B%5Cfrac%7By%7D%7B5(x%2By)%5E2%7D%5C%7B%5Bz%2B(x%2By)%5D%5E5-z%5E5%5C%7D

%3D%5Cfrac%7Bx%7D%7Bx%2By%7D%2B%5Cfrac%7By(1-z%5E5)%7D%7B5(x%2By)%5E2%7D

????????將式中的xy交換就得到選擇非效率曲時(shí)打非效率曲的概率,為

%5Cfrac%7By%7D%7Bx%2By%7D%2B%5Cfrac%7Bx(1-z%5E5)%7D%7B5(x%2By)%5E2%7D

????????因此選擇非效率曲時(shí)打效率曲的概率是:

1-(%5Cfrac%7By%7D%7Bx%2By%7D%2B%5Cfrac%7Bx(1-z%5E5)%7D%7B5(x%2By)%5E2%7D)%3D%5Cfrac%7Bx%7D%7Bx%2By%7D-%5Cfrac%7Bx(1-z%5E5)%7D%7B5(x%2By)%5E2%7D

????????隨機(jī)選曲時(shí),打效率曲的概率是:

pz%5E4%2B%5Csum_%7Bi%3D0%7D%5E3%5Csum_%7Bj%3D1%7D%5E%7B4-i%7D%5Cfrac%7B4!%7D%7Bi!j!(4-i-j)!%7Dx%5Ejy%5E%7B4-i-j%7Dz%5Ei%5Cfrac%7Bj%7D%7B4-i%7D%3Dpz%5E4%2B%5Cfrac%7Bx%7D%7Bx%2By%7D%20(1-z%5E4)


在協(xié)力LIVE中選中效率曲的概率問題的評(píng)論 (共 條)

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