掛け金の収支                         戻る

 あるゲームで、X 円を掛け金として、勝った場合にN倍の払い戻しがあるということは、実際
に増えている金額は、(N−1)X 円である。逆に、負けた場合は、当然掛け金のX 円は没収さ
れる。このことは、数学的には自分の所持金が、−X 円増えることを意味する。

 このことに注意して、以下の問題を考えてみよう。

1. Nは、1,2,3,4,5,6 の何れかの数とする。ひとつのさいころを投げて、目の数が N
  のとき掛け金は N 倍に、その他のときは没収されるというゲームを行う。
  このとき、このゲームの期待金額が、0円となるようなNの値を求めよ。

 (解) A 円を掛け金として、目の数が N となる確率を、P とおくと、題意から次の等式が成
    り立つ。
           (N−1)AP−A(1−P)=0  すなわち、 NP=1

    ひとつのさいころを投げたとき、起こり得る全ての場合は、6通りで、目の数が N となる
    場合の数を、X とすれば、上記の式は、
                 NX=6
    と書き直すことが出来る。

  左の表から分かるように、NX=6 を満たす場合は、
         N=6
 の場合しかない。

2. Nは、2以上12以下の整数の何れかの数とする。2つのさいころを投げて、目の数の和
  が N のとき掛け金は N 倍に、その他のときは没収されるというゲームを行う。
  このとき、このゲームの期待金額が、0円となるようなNの値を求めよ。

 (解) 1.と同様に考えて、等式 NX=36 を満たすようなNを求めればよい。

 2  3  4  5  6  7  8  9 10 11 12

   左の表より、求めるNの値は、
      N=9
  である。

 同じような問題を、さいころが3個の場合、4個の場合についても考えようとしたが、次の表
からも分かるように、ゲームの期待金額が、0 円になる場合はないようである。

10 11 12 13 14 15 16 17 18
10 15 21 25 27 27 25 21 15 10


  NX=216

10 11 12 13 14
10 20 35 56 80 104 125 140 146
15 16 17 18 19 20 21 22 23 24  
140 125 104 80 56 35 20 10  



   NX=1296




 さいころの個数が 5 以上の場合について、ゲームの期待金額が、0 円になる場合は果た
して起こり得るのだろうか?今後の研究課題としたい。