サイコロによる平面移動の拡張
問題 サイコロを1つ振り、出た目によって座標平面上の点Pを以下のルールで動かす。
最初に点Pは原点にあるとするとき、2n回後に原点に戻る確率を求めよ。
1の目が出たらx軸の正の方向に1進む。
2または3の目が出たらx軸の負の方向に1進む。
4の目が出たらy軸の正の方向に1進む。
5または6の目が出たらy軸の負の方向に1進む。
お約束の準備として、事象を上から順にA,B,C,Dと名づけます。

ここで、公式から、が成り立つので、
求める確率は(2nn)2/18n
どうでしょう、こんなにきれいになりました。
なお、3次元への拡張も行えるようですが、奇麗な公式は作れなさそうです。

目次へ