いかがでしょう?
論理的に難しいことはないと思いますが, 計算は....
余談ですが, n を増大させたときの漸近挙動はです. つまり,人数が増えれば増えるほど優勝する確率は 平等になります(これは本当に大学入試でも出せる..). しかし,終わるまでの回数は 前節のように 2 の冪で増大します.4 人以上の巴戦は現実的に無理ですね..(まぁ,分かっていたと思いますが)
各人が r 回目に優勝する確率がもしわかれば 優勝する確率も平均値も計算できるはずです. 当初,この確率を求めることを目標として 計算していました.かなりの時間を費やして なんとか答えらしきものに到達したのですが 和の記号をはずせない.... まだ,未解決の問題と思います. 誰か挑戦してください.
「実力が異なるときの巴戦」, 「先頭の者と二番目の者の実力差を p,q とするときの 巴戦」などの一般化は未だ考えていません. というか,計算に疲れてしばらく巴戦は さわりたく無くなってしまいました.
確率の専門的な議論は別のファイルにしてあります. こちらも参考にしてください.