在R中模拟翻转炸薯条

Question

我从小就一直有这个问题：

• 假设您将100炸薯条放在炉子上，
• 以解决这个问题，假设每个炸薯条只能有2个“状态”：“朝上”或“朝下” “
• 每个炸薯条都需要在每一侧煮1分钟 - 如果在任何一侧煮过1分钟以上，则认为它被认为是燃烧的
• ，将炸薯条放在锅中，一分钟后，您会摇晃泛 - 一些炸薯条在空中翻转并降落在锅上“朝上”或“朝下”，但有些炸薯条从来没有被翻转过来。
• 又一分钟过去了，您再次摇动锅。
• 为了这个问题，让我们假设每次摇动锅，每个炸薯条都有50％的机会在空中翻转，而在空中翻转的炸薯条都有50％的机会着陆的机会“朝下”或“朝上”。

这是一个问题：

• 2分钟后，100个炸薯条中有多少个煮熟，燃烧了多少炸薯条？
• 需要几分钟才能通过，直到保证所有炸薯条双方都煮过（即使其中许多会被烧毁）？

使用R，我尝试为这种情况写一个模拟：

original_data = data.frame(id = 1:100, state = "start")

number_fries_selected_in_first_flip = sample(1:100, 1, replace=F)

fries_selected_in_first_flip = sample(1:100, number_fries_selected_in_first_flip, replace=F)

这就是我被卡住的地方 - 如果我可以以某种方式“标记”法语选择的薯条，我可以以50％的概率为这些炸薯条分配“烧伤/完美煮熟”的状态：

status <- c("perfectly cooked","burnt")

original_data$tagged_fries_status <- sample(status, number_fries_selected_in_first_flip, replace=TRUE, prob=c(0.5, 0.5))

如果我可以完成模拟，我可以扩展第二个翻转，第三个翻转等的模拟。在模拟中（例如5次翻转后），我可以绘制燃烧与完美烹饪的炸薯条数量的图表。然后，我可以多次重复模拟（例如1000次），并找出炸薯条的平均数量燃烧/煮熟。

有人可以告诉我如何写这个模拟吗？

谢谢你！

Answer 1

用100个薯条制作数据框，并在第一侧累积时间。由于第二侧的时间仅仅是总时间 - 第一侧的时间，因此您可以将任何想要的测试应用于最终的“时间状态”。

dfrm <- data.frame(id=1:100, time=0)
set.seed(123) # good practice in simulation
#start

dfrm$time <- sample(c(0,60), 100, repl=TRUE)
# next minute
dfrm$time <- sample(c(0,60), 100, repl=TRUE)

sum(dfrm$time == 60)

# 54

随着时间==，您将有指数型腐烂的薯条比例==零或总时间，这将是“未完成”的组。由于仿真是“离散的”，有一段时间剩余的撤消概率要比任何指定的金额少，但是在保证时间内会很难。