伯特兰投票问题

✍ dations ◷ 2025-08-10 22:32:54 #投票理论,包含证明的条目,组合计数

在组合数学中,伯特兰投票问题是指,在一场选举中候选人A得到了p张选票,而候选人得到了q张选票(p>q),那么在整个点票过程中A的票数都严格大于B的概率是多少。这个问题的答案是

这个结果首次由W. A. Whitworth于1878年发布,但最终以在1887年重新发现这个问题的约瑟·伯特兰的名字命名。

假设有5名选民,其中3名候选人投票给,2名候选人投票给(即 = 3, = 2), 则投票顺序有以下十种可能性:

假设投票顺序为 ,则点票过程中点完每一票的结果为:

对于每一列(即点完每一票后), 的票数始终大于的票数,因此的票数始终严格领先于而对于的顺序,随着选举的进行,选票总数为:

对于这个投票顺序, 在第四次投票后与并列,因此并不总是严格地领先于在10个可能的顺序中,只有和两个顺序满足总是领先于 因此,始终严格领先的概率为

这与定理得出的 3 2 3 + 2 {\displaystyle {\frac {3-2}{3+2}}} 个整数上的随机游走数量,从坐标原点开始到 点终止,且不到达负数的范围。假设 和 具有相同的奇偶性,且 n m 0 {\displaystyle n\geq m\geq 0} 为投票问题中的较大数 , 为两候选人票数之差 ,即可得到该问题的结果。当 且 为偶数时,可以通过卡塔兰数 1 n 2 + 1 ( n n 2 ) {\displaystyle {\frac {1}{{\tfrac {n}{2}}+1}}{\binom {n}{\tfrac {n}{2}}}} 确定结果。

相关

  • 阿尔及利亚的犹太人阿尔及利亚犹太人的历史,可追溯到公元1世纪。在十五世纪,许多被西班牙和葡萄牙驱逐出境的赛法迪犹太人移民到阿尔及利亚;其中有受尊敬的犹太学者,包括以撒·本·谢谢特和西蒙·
  • 萨丕尔爱德华·萨皮尔(德语:Edward Sapir,/səˈpɪər/,1884年1月26日-1939年2月4日),又译沙皮尔、萨丕尔,生于普鲁士王国伦堡(今属波兰),美国人类学家和语言学家。萨丕尔在德国出生。他1904
  • 云室云室(英语:Cloud chamber)是个用来侦测游离辐射的粒子侦测器。由英国物理学家查尔斯·威耳逊发明,因此又称为威尔逊云室(Wilson cloud chamber)。最简单的云室,只是一个密封的环境,
  • 戈洛·曼戈洛·曼(Golo Mann,1909年3月27日-1994年4月7日),又译葛楼·曼,全名为安格路斯·哥特佛莱德·托马斯·曼(Angelus Gottfried Thomas Mann),生于慕尼黑,逝于勒沃库森。是德国历史学家
  • 刘启臻刘启臻(1995年9月17日-)是中国男子田径运动员。2016年全国田径冠军赛标枪(800公克)决赛,刘启臻以77.91米获得冠军。2018年亚洲运动会,他以82.22米不敌尼拉吉·秋普拉获得亚军。
  • 陈池养陈池养(1788年-1859年),字子龙,又字春溟,福建莆田人。嘉庆十四年(1809年)进士,历任直隶武邑、隆平、平乡、元氏、河间等县知县。道光元年(1821年)辞官归里,家居近四十年,道光七年(1827年),重
  • 朱柏仰朱柏仰(Paul Chu,1973年1月7日-),艺名Paul,台湾男艺人。自称曾于美国硅谷IBM服务,后加入美国华尔街的贝尔斯登公司。回台后,曾在IBM、微软及赛门铁克工作若干年。
  • 刘建熙刘建熙(1906年-1980年),湖南醴陵人。中华人民共和国工程师。1928年,清华大学毕业后,留学美国康乃尔大学,1931年获硕士学位。后受聘为美国波阿铁路公司。1933年春回国,先后负责湘鄂铁
  • 蝴蝶 (作家)蝴蝶(1968年6月21日-),又称Seba,台湾网络作家。蝴蝶Seba的著作跨足各式题材,例如奇幻、爱情、黑暗、穿越。并首创奇幻爱情小说,详见《舒祈的灵异档案夹》一书,在其长篇与短篇奇幻作
  • 乔治·弗朗西斯·理查德森乔治·弗朗西斯·理查德森(英语:George Francis Richardson,1829年12月6日-1912年3月22日)是一名来自曼哈顿的美国共和党政治人物和律师。