Prawdopodobieństwo
Ania: Ze skończonego ciągu arytmetycznego a1, a2, · · · , an o nieze−
rowej różnicy wylosowano trzy różne liczby. Oblicz prawdopodobieństwo, że te liczby w
wylosowanej kolejności utworzą ciąg arytmetyczny.
14 lis 11:06
Blee:
losujemy dowolną liczbę (n sposobów)
losujemy dowolną liczbę (n−1 sposobów)
losujemy 1 dokładnie liczbę (tak aby to być ciąg arytmetyczny) − 1 sposób
14 lis 11:42
Blee:
to jest teoretycznie −−− tak naprawdę prawdopodobieństwo będzie mniejsze i z pewnością zadający
to zadanie nie zwrócił na to uwagi
14 lis 11:43
Jerzy:
Raczej nie tak. Weźmy np. ciąg: 1 , 2 , 3 , 4 , 5 , 6
|Ω| = 6*5*4
A = (1,2,3) (2,3,4) (3,4,5) (4,5,6) (1,3,5)(2,4,6)
14 lis 11:52
Blee:
dlatego o 11:43
wybór drugiej liczby jest zależy od pierwszej
14 lis 11:53
Blee:
ja bym to rozbijał na 4 przypadki ... cholernie dużo roboty
może jakiś wzór można by było zastosować, ale nie widzę go na chwilę obecną
14 lis 11:54
Blee:
te co wypisałeś to nie są wszystkie ... w odwrotnej kolejności także mogą być
14 lis 11:56
Jerzy:
Jedno jest pewne. Za kazdym razem musimy losować albo trzy kolejne liczby, albo
liczby "jednakowo odległe" od pierwszej wylosowanej , np: 1 , 3 , 5 , 7 .... )
14 lis 11:57
Jerzy:
Trafna uwaga 11:56
14 lis 11:57
Blee:
dla n = 7 będą
123
135
147
234
246
345
357
456
567
i analogiczne malejące ciągi
14 lis 12:01
Blee:
n=8
123
135
147
234
246
258
345
357
456
468
567
678
n = 9
123
135
147
159
234
246
258
345
357
369
456
468
567
579
678
789
| 2*16 | | 4 | |
P(A) = |
| = |
| |
| 9*8*7 | | 9*7 | |
Więc:
| ⎧ | 1/(2(n−1)) ; dla n = 2k ; k∊C | |
P(A) = | ⎩ | (n−1)/(2*n*(n−2) ; dla n = 2k+1 ; k∊C |
|
I teraz wypadałoby to jeszcze udowodnić
(o ile to prawda)
14 lis 12:08
Ania: A jak mam 4 różne przypadki i oblicze prawdopodobieństwo dla każdego z nich, to wtedy jak
dalej? Dodaje, mnożę czy jakieś specjalne wzory?
14 lis 12:10
Jerzy:
A o jakich 4 przypadkach mowisz ?
14 lis 12:10
Jerzy:
To co napisaliśmy powyżej, to tylko przykłady.
14 lis 12:11
Blee:
chciałem (bez rozpisywania dla małych 'n' ) to zrobić i:
a)
n = 2k ; x (pierwsza liczba) = 2j
b)
n = 2k ; x (pierwsza liczba) = 2j+1
c)
n = 2k+1 ; x (pierwsza liczba) = 2j
d)
n = 2k+1 ; x (pierwsza liczba) = 2j+1
ale po rozpisaniu tych początkowych 'n' takie oto wzory zauważyłem i myślę, że spokojnie
poprzez indukcję matematyczną dałoby się to wykazać
14 lis 12:12
Blee:
o ile oczywiście jest to prawda
14 lis 12:13
Ania: A jak mam 4 różne przypadki i oblicze prawdopodobieństwo dla każdego z nich, to wtedy jak
dalej? Dodaje, mnożę czy jakieś specjalne wzory?
14 lis 12:14
Blee:
to wtedy suma każdego przypadku
Skąd ma takie zadanie? Na jakim poziomie nauczania jesteś ?
14 lis 12:16
Jerzy:
O jakich 4 przypadkach ty mówisz ?
14 lis 12:19
Blee:
patrz: 12:12
14 lis 12:20
Blee:
wykazuję odpowiedź z 12:08
Niech n = 2k+1 ; k≥1
I) n = 3
{123} ; {321} <−−− 2 sztuki
II) n = m
III) n = m+2
| (m−1)2 | | (m − 1)2 + 4m | | (m+1)2 | |
#Am+2 = #Am + 2*[(m+2) − 2] = |
| + 2*m = |
| = |
| |
| 2 | | 2 | | 2 | |
c.n.w.
Niech n = 2k ; k≥2
I) n = 4
{123} ; {234} ; {432} ; {321}
II) n = m
III) n = m+2
| m(m−2) | | m(m−2) + 4m | | m*(m+2) | |
#Am+2 = #Am + 2*[(m+2) − 2] = |
| + 2m = |
| = |
| |
| 2 | | 2 | | 2 | |
c.n.w.
14 lis 12:44
Ania: Blee 1 liceum
14 lis 13:44
Jerzy:
Na waszym miejscu poprosiłbym nauczyciela o pokazanie jak rozwiązać to zadanie.
14 lis 13:46
Ania: I chodzi mi o sytuację, w której ciąg jest rosnący i wtedy b−a>an−b wtedy nie da się znaleźć w
ten sposób 3 liczby wie. P=0 no i analogicznie dla malejąco
14 lis 13:46
Ania: Jerzy nie ma takiej opcji xd
14 lis 13:46
Jerzy:
A to niby dlaczego ? Jeśli nikt w klasie nie potrafi rozwiazać ( tak podejrzewam),
to nauczyciel powinien wam pokazać.Czy to zadanie jest z jakiejś książki ?
14 lis 13:48
Ania: I Blee mógłbyś jaśniej to co napisałeś o 12:44? Nic nie rozumiem...
14 lis 13:49
Ania: Jerzy, zostało nam ono podyktowane tylko nie wiem czy z jakiegoś zbioru faktycznie czy
wymyślone
14 lis 13:50
Bleee:
Skoro jesteś w 1 klasie liceum to:
A) albo jest to zadanie konkursowe (jak dla mnie to ponad poziom liceum),
B) albo bardzo poważnie pomylił się nauczyciel wymyślają to zadanie.
PS. W 1 klasie liceum jest teraz prawdopodobieństwo
14 lis 13:51
Ania: Na poziomie podstawowym, jak najbardziej xd
14 lis 13:53
Kacpii: Ania na podstawie enie ma prawdopodobieństwa
dopiero na rozszerzeniu w 2 lub 3 lo. Co nie
zmienia faktu że nie wygląda mi to na żądanie konkursowe ale faktycznie wykracza poza poziom
liceum
14 lis 13:56
Kacpii: *zadanie
14 lis 13:56
Bleee:
To te zadanie bynajmniej z poziomu podstawowego nie jest.
To tym bardziej coś czuję że chodzilo mu (nauczycielowi) o wynik jaki dałem pierwotnie, ale
jest on daleki od prawdy
14 lis 13:57
Ania: Czemu jest daleki od prawdy? I skoro tak to kurcze, mógłby ktoś z komentarzami mi to rozpisać
tak jak ma być...
14 lis 14:02
Bleee:
Cholera... Wpadłem na to jak to BANALNIE rozwiązać.
Ale to proste (teraz) jest
14 lis 14:03
Ania: Tto mogę prosić o podzielenie się rozwiązaniem? Xd
14 lis 14:05
Ania: Tylko troszkę jaśniej niż wcześniejsze
14 lis 14:13
Bleee:
Wracamy do 12:12 i rozpatrujemy de facto 4 przypadki.
Zauważamy, że czy wyrazy będą tworzyć ciąg arytmetyczny jeżeli suna indeksow pierwszego i
ostatniego jest liczba parzyste (np. a
1 a
8 a
15 czy też a
2 a
8 a
18)
1) n jest liczba parzyste i pierwsza liczba a
i została wylosowana tak że i jest parzyste,
wtedy:
Bo mamy dokładnie n/2 liczb o indeksach parzystych, więc ostatnia też MUSI być o indeksie
parzystym których (po wybraniu pierwszej) jest dokładnie o jeden mniej ( n/2 − 1 = (n−2)/2)
2) n jest parzyste i pierwsza liczba jest o indeksie nieparzystym
Bo mamy dokładnie n/2 indeksów nieparzystych, więc ostatnia cyfra też musi być o indeksie
nieparzystym których jest o jeden mniej więc (n−2)/2
3) n jest liczba nieparzysta i pierwsza liczba jest o indeksie parzystym
Bo mamy dokładnie (n−1)/2 indeksów parzystych dla pierwszej liczby i o jeden mniej dla trzeciej
4) n jest liczba nieparzysta i pierwsza liczba jest o indeksie nieparzystym
Bo mamy dokładnie (n+1)/2 indeksów nieparzystych dla pierwszej liczby i o jeden mniej dla
trzeciej
Stad:
Dla n parzystego:
| | | | |
P(A+B) = |
| + |
| = |
| n*(n−1)*(n−2) | | n*(n−1)*(n−2) | |
| | | 1 | |
= |
| = |
| |
| n*(n−1)*(n−2) | | 2(n−1) | |
Dla n nieparzyste natomiast masz:
| | | | |
P(C+D) = |
| + |
| = |
| n*(n−1)*(n−2) | | n*(n−1)*(n−2) | |
| (n−1)[(n−3) + (n+1)] | | (n−1)*2*(n−1) | | n−1 | |
= |
| = |
| = |
| |
| 4n*(n−1)*(n−2) | | n*(n−1)*(n−2) | | 2n(n−2) | |
Wiec ostatecznie masz:
| 1 | 1 | | 1 | n−1 | |
P(A+B+C+D) = |
|
| + |
|
| |
| 2 | 2(n−1) | | 2 | 2n(n−2) | |
Dlaczego te 1/2 się pojawiły... ponieważ wcześniej przy rozważaniach nie uwzglednialem szansy
na to że n będzie liczba parzysta bądź nieparzysta (a szansa na zajście każdego z nich jest
taka sama i wynosi 1/2l.
Mam nadzieję że w dosyć przyswajalny sposób to przedstawilem
14 lis 14:35
Ania: A co to jest moc zdarzenia A? Są na to wzory konkretne?
14 lis 14:51
14 lis 14:55
Ania: Dziękuję bardzo
14 lis 15:00
Ania: A drugiej liczby wgl nie bierzemy pod uwagę w tym rozumowania? Moc (nie wiem czy używam dobrego
słowa xd) pierwszej liczby to n/2 znak drugiej nas nie obchodzi to nie powinno być n−1? No i
trzecia wtedy np n/2−1
14 lis 15:17
Blee:
Istotny jest indeks pierwszej i trzeciej liczby ... indeks drugiej jest 'sztywny' i zależny od
pierwszego i trzeciego ... patrz, że zawsze pisze *1*
14 lis 15:32
Ania: Ale on nie jest dowolny... Musi być konkretną liczba dlatego nie rozumiem. Poza tym podstaw do
ostatecznego wzory np 3,nie zgadza się
14 lis 15:36
Ania: Więc coś tu jest nie tak
14 lis 15:36
Ania: Haloo
14 lis 15:50
Mar22: Ale to skomlikowaliscie ludzie dibrze bylo na poczatku 1/n−2
14 lis 15:52
Ania: Ale wtedy też się nie zgadza no dla 3
14 lis 15:53
Ania: Ja już nic nie wiem
14 lis 15:58
Pytający:
Policzmy, ile jest ciągów (a
j,a
j+k,a
j+2k) takich, że:
j≥1
k≥1
j+2k≤n ⇒ j≤n−2k ⇒ 1≤j≤n−2k, znaczy j może przyjąć ((n−2k)−1)+1=n−2k różnych wartości (indeks
| n−1 | |
pierwszego elementu to 1 lub 2 lub ... lub (n−2k)), a z ograniczenia 1≤n−2k mamy k≤ |
| |
| 2 | |
Wystarczy zsumować ([x] to podłoga z x):
∑
k=1[(n−1)/2]∑
j=1n−2k(1)=
=∑
k=1[(n−1)/2]((n−2k)−1+1)=
=∑
k=1[(n−1)/2](n−2k)=
=n∑
k=1[(n−1)/2](1)−2∑
k=1[(n−1)/2](k)=
| 1+[(n−1)/2] | |
=n([(n−1)/2]−1+1)−2* |
| *([(n−1)/2]−1+1)= |
| 2 | |
| n−1 | | n−1 | |
=[ |
| ](n−(1+[ |
| ]))= |
| 2 | | 2 | |
| n−1 | | n−1 | |
=[ |
| ](n−[ |
| ]−1), jest to liczba takich ciągów rosnących. Do zadania trzeba |
| 2 | | 2 | |
jeszcze uwzględnić malejące, ale tych jest tyle samo co rosnących, stąd szukane
prawdopodobieństwo to:
Tu masz wartości licznika dla początkowych n:
https://www.wolframalpha.com/input/?i=table%5B2floor((n-1)%2F2)(n-floor((n-1)%2F2)-1),%7Bn,3,10%7D%5D
a tu prawdopodobieństwa:
https://www.wolframalpha.com/input/?i=table%5B2floor((n-1)%2F2)(n-floor((n-1)%2F2)-1)%2F(binomial(n,3)*3!),%7Bn,3,10%7D%5D
14 lis 16:36
Blee:
Pytający −−− (podobno) to jest zadanie dla 1 liceum
14 lis 18:41
Blee:
Aniu −−− dlatego początkowo (12:08) miałem to rozbite na dwie opcje (n parzyste i n
nieparzyste)
Nie potrzebnie to połączyłem w 14:35
14 lis 18:47
Ania: Blee czyli jak w końcu xd? Zapisz mi proszę same te równania w takim razie
14 lis 19:06
Ania: Pytający w twoim otrzymanym wzorze po postawieniu liczby np 4 też nie wychodzi prawidłowy wynik
14 lis 19:16
Bleee:
Patrz końcówkę wpisu z 12:08.
14 lis 19:32
Ania: Ale skąd ty ja wziąłeś
i sam piszesz ze trzeba udowodnić
14 lis 20:39
Pytający:
Blee, wątku dokładnie nie czytałem, trochę dużo tego. Znaczy nie wiem, z której klasy to
zadanie.
Acz te sumy raczej łatwo "rozbić na przypadki i na ciągi".
Aniu, a jaki jest prawidłowy wynik dla n=4?
14 lis 20:52
Bleee:
Kuźwa Aniu... Później Ci napisałem ( o 14:35).
Cały wpis z 14:35 poza końcowym zsumowaniem obu przypadków ( dla parzystych i nieparzystych)
jest dobrze.
14 lis 20:54
Bleee:
Widzę że dopiero teraz zaczynasz czytać to co się do Ciebie pisało przez cały dzien
14 lis 20:55