Dreieckswanderer und die Wurzel aus 57

In jeder der Ecken eines Dreiecks steht eine Person. Gleichzeitig wandert jede dieser Personen unabhängig von den anderen mit gleicher Wahrscheinlichkeit 1/2 in eine der jeweils anderen Ecken. Die Zufallsgröße W beschreibe die zufällige Anzahl solcher simultanen Wanderungen, bis sich alle Personen erstmals in einer der drei Ecken treffen. Im Video wird zunächst der Erwartungswert (=12) von W hergeleitet, und danach wird die erzeugende Funktion von W bestimmt. Die Wahrscheinlichkeit, dass W den Wert k annimmt, ist ein geschlossener Ausdruck, der die Wurzel aus 57 enthält. Bezeichnet X_n die zufällige Anzahl der insgesamt von den drei Wanderern besetzten Ecken nach n gleichzeitigen Wanderungen, so bilden die X_n eine Markov-Kette mit den möglichen Zuständen 1,2 und 3, und die stationäre Verteilung dieser Markov-Kette ist durch (1/9,2/3,2/9) gegeben.