大変遅くなりましたが、『久しぶりの確率論 』の回答篇です。
答えは『3個』です。
正確には2.94個
意外に少なかったという印象を受けると思います。
ではかんたん解説:
例にも書きましたが、紐が1本の場合は、結ぶ先は1つしかないので、輪っかは1個出来ます。
紐が2本なら、
1つの端の結び先は3個(3通り)あって、
①自分自身に結ぶと1個出来て、あとは必然的に1本で1個出来る。(合計2個)
②自分以外と結ぶと、端は2つになり必然的に2本で1個の輪っかが1個出来る。
自分以外への結び先は2通りあり、それぞれ1個の輪っかが出来る。
よって、1/3・((1+1)+1+1)=4/3
紐が3本なら、
1つの端の結び先は5個(5通り)あって、
①自分自身に結ぶと1個出来て、あとは必然的に紐2本の場合と同じ4/3個。(合計7/3個)
②自分以外と結ぶと、端は4つになり必然的に紐2本の場合と同じになる。
よって、1/5・((7/3)+4/3+4/3+4/3+4/3)=23/15
以下、このように繰り返すことになる。
エクセルを使って計算すると、、、
紐が50本に場合は、2.937本となります。
つまり約3本が答えです。
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