實驗室實驗06df = 36α = 0.05種子99

輪盤轉輪偏差

有偏差嘅輪盤轉輪會因為實體缺陷而偏向某啲格,例如隔板鬆咗、轉子唔平或者格磨蝕咗。輪盤轉輪偏差真係存在,亦都有人利用過。難處係,一個完全公平嘅轉輪都會成日出「熱門號碼」,所以問題從來唔係某個號碼熱唔熱,而係成個分佈係咪偏得超過碰啱可以解釋嘅程度。

1. 由公平轉輪抽樣

由一個完全冇偏差嘅模擬轉輪攞開彩結果。調吓樣本數,睇吓最熱門嘅格。

0321519421225173462713361130823105241633120143192218297281235326
轉數370
每個格嘅預期次數10.0
最熱門嘅格20 · 中咗16次(4.32%)
最熱門嘅格對比預期次數+60% · 1.9σ
卡方 · p32.8 · 0.622
判斷搵唔到偏差嘅證據

2. 實際次數同預期次數

每條柱代表按轉輪次序排嘅一個格。虛線係預期次數n/37。陰影帶係±2個標準差:就算轉輪公平,大約每二十個格都有一個純粹碰啱超出呢個範圍。

0按轉輪次序排嘅格 →26

3. 卡方檢驗

檢驗會計每個格同預期值差幾多,平方之後按預期值縮放,再加埋。喺公平轉輪上,呢個總和跟自由度36嘅卡方分佈;慣例上,p 值低過0.05就叫顯著。

χ² = Σ (Oᵢ − Eᵢ)² / Eᵢ   Eᵢ = n/37   df = 36
n = 370 · E = 10.00 · χ² = 32.80 · p = 0.622
樣本數警告少過大約1,000轉,呢個檢驗差唔多搵唔到現實中會有嘅偏差,而你睇嘅每20組公平樣本入面,就會有1組碰啱出現p < 0.05嘅「顯著」結果。檢驗好多個轉輪,或者同一個轉輪反覆檢驗到過關為止,一定會出假陽性。

4. 要幾多轉

喺單尾5%顯著性水平同80%統計功效之下,要搵出一個格中得比1/37密,需要幾多轉。一個格如果由每37次中1次變成每35次中1次,對玩家嚟講已經係好大嘅優勢,而要確認呢點就要幾萬轉紀錄。

真實中嘅比率玩家優勢要幾多轉按每個鐘40轉計
每25次有1次+44.0%1,10828個鐘
每30次有1次+20.0%4,392110個鐘
每33次有1次+9.1%15,747394個鐘
每35次有1次+2.9%69,4611,737個鐘
要確認偏差,就要一晚又一晚咁記錄開彩結果,儲到幾萬條紀錄。

方法

抽樣。 用指定種子嘅隨機數生成器(mulberry32,種子99),由37個格均勻抽樣,所以呢頁嘅結果可以重現。
檢驗。 Pearson卡方擬合優度檢驗,自由度36,p 值由正則化不完全伽瑪函數計出嚟。
統計功效。 單一比例檢驗嘅正態近似,單尾α = 0.05,統計功效0.80。
範圍。 只係講統計檢測。實體成因同按區(而唔係按格)嘅分析,睇分區分析。

漫畫小插曲

公平嘅轉輪晚晚都會出熱門號碼。要證明有偏差,就要幾萬轉。

公平嘅轉輪晚晚都會出熱門號碼。要證明有偏差,就要幾萬轉。

來源

  1. Pearson, K. (1900). On the criterion that a given system of deviations… Philosophical Magazine, 50(302).
  2. Thorp, E. O. (1969). Optimal gambling systems for favorable games. Review of the International Statistical Institute, 37(3).
  3. Ethier, S. N. (2010). The Doctrine of Chances: Probabilistic Aspects of Gambling. Springer. Ch. 13, Roulette.