The drunken passenger problem
๋ฌธ์ ์ค๋ช
A line of 100 airline passengers is waiting to board a plane. They each hold a ticket to one of the 100 seats on that flight. For convenience, let's say that the nth passenger in line has a ticket for seat number 'n'. Being drunk, the first person in line picks a random seat (equally likely for each seat). All of the other passengers are sober, and will go to their assigned seats unless it is already occupied; If it is occupied, they will then find a free seat to sit in, at random. What is the probability that the last (100th) person to board the plane will sit in their own seat?
ํํ๊ณ ์ญ+ ์์
100๋ช ์ ํญ๊ณต์ฌ ์น๊ฐ์ผ๋ก ์ด๋ฃจ์ด์ง ์ค์ด ๋นํ๊ธฐ์ ํ์นํ๊ธฐ ์ํด ๋๊ธฐํ๊ณ ์์ต๋๋ค. ๊ทธ๋ค์ ๊ฐ๊ฐ ํด๋น ๋นํ๊ธฐ์ 100๊ฐ ์ข์ ์ค ํ๋์ ์ข์์ ๋ํ ํฐ์ผ์ ๋ณด์ ํ๊ณ ์์ต๋๋ค. ํธ์์, n๋ฒ์งธ ์ค์ ์๋ ์น๊ฐ์ด n๋ฒ ์ข์์ ๋ํ ํฐ์ผ์ ๊ฐ์ง๊ณ ์๋ค๊ณ ๊ฐ์ ํด๋ด ์๋ค. ์ ์ ์ทจํ ์ํ์์, ์ฒซ ๋ฒ์งธ ์ค์ ์๋ ์ฌ๋์ด ์์์ ์ข์์ ์ ํํฉ๋๋ค. ๋ค๋ฅธ ์น๊ฐ๋ค์ ๋ชจ๋ ์ ์ ์ทจํ์ง ์์ ์ํ์ด๋ฉฐ, ๋ค๋ฅธ ์ฌ๋์ด ๋ณธ์ธ์ ์๋ฆฌ์ ์์ ์์ง ์๋ค๋ฉด ์ง์ ๋ ์ข์์ผ๋ก ๊ฐ ๊ฒ์ ๋๋ค. ๋ง์ฝ ๋ณธ์ธ์ ์๋ฆฌ์ ๋๊ตฐ๊ฐ๊ฐ ์๋ค๋ฉด, ๊ทธ๋ค์ ์์๋ก ์์ ์์ ์ข์์ ์ฐพ์ ๊ฒ์ ๋๋ค. ๋นํ๊ธฐ์ ํ์นํ๋ ๋ง์ง๋ง 100๋ฒ์งธ ์ฌ๋์ด ์์ ์ ์ข์์ ์์ ํ๋ฅ ์ ์ผ๋ง์ธ๊ฐ์?
์ฃผ์ ์ ๊ต์ก์ ์ํด ์ ๋ ๋ฐ๋ก ์์ด ์ ์ํด์ ํ์๋๋ฐ์, ๋ค๋ฅธ ๋ถ๋ค๊ป์๋ ์ด๋ป๊ฒ ํธ์ค์ง ๊ถ๊ธํฉ๋๋ค. ์ฐธ๊ณ ๋ก ๋ต์ ยฝ ์ ๋๋ค.
