Kule w urnie - prawdopodobieństwo warunkowe
Althea: Dane są 3 urny zawierające po 8 kul białych i 4 czarne każda, oraz 5 urn zawierających po 4
kule białe i 6 kul czarnych każda. Z losowo wybranej urny wylosowano
kulę.
Kula okazała się biała. Jakie jest prawdopodobieństwo, ze kula ta została
wylosowana z jednej z urn należących do drugiej grupy?
−−−−−−−−−−−−−
Rozwiązując sugerowałam się Przykładem 1 z Matemaksa (
https://www.matemaks.pl/wzor-bayesa.html ), ale wynik wydaje mi się coś
podejrzany.
Poniżej moje rozwiązanie.
B − wylosowano kulę białą
U
1 − wylosowano urnę z grupy I
U
2 − wylosowano urnę z grupy II
P(U
1) = 3/8
P(U
2) = 5/8
b
1 = 3*8 = 24 − ilość kul białych w urnach I
k
1 = 3*(8+4) = 36 − ilość kul w urnach I
| | b1 | | 24 | | 2 | |
P(B|U1) = |
| = |
| = |
| |
| | k1 | | 36 | | 3 | |
b
2 = 5*4 = 20
k
2 = 5*(4+6) = 50
| | b2 | | 20 | | 2 | |
P(B|U2) = |
| = |
| = |
| |
| | k2 | | 50 | | 5 | |
| | P(U2) * P(B|U2) | |
P(U2|B) = |
| = |
| | P(U1) * P(B|U1) + P(U2) * P(B|U2) | |
Wynik wydaje mi się podejrzany, bo jednak kul białych w urnach I jest więcej niż urnach II...
17 lis 21:02
Althea: Nadmienię, że ktoś już wysłał to zadanie jako ósme w 379810, ale nie dostał odpowiedzi
17 lis 21:11
miś:
Jest
17 lis 21:14
Althea: Hm. Spróbowałam inną metodą, tj.
#(U
2 ∩ B) = b
2 = 20
P(U
2 ∩ B) = 20 / 86
P(B) = 44 / 86
| | | | 20 | | 5 | |
P(U2|B) = P(U2 ∩ B) / P(B) = |
| = |
| = |
| |
| | | | 44 | | 11 | |
Wyszedł jeszcze inny wynik, mniej "podejrzany". To który w końcu?
17 lis 21:27
.:
Hmmm:
| | 5*0.2 | | 2 | | 1 | |
P = |
| = |
| = |
| co się pokrywa z pierwszym rozwiązaniem |
| | 5*0.2 + 3*2/3 | | 2+2 | | 2 | |
Drugie podejście nie jest prawidłowe.
Kontrprzykład:
Mamy dwie urny. W pierwszej mamy 10 białych i 0 czarnych, w drugiej mamy 10 białych i 990
czarnych. Losowo wybieramy urnę i losujemy 1 kulę.
Wylosowana została biała kula. Jakie jest prawdopodobieństwo, że wylosowano ją z pierwszej
urny? A jakie, że z drugiej ?
wedle drugiej przestawionej przez Ciebie metody:
Czyli jest takie samo prawdopodobieństwo, że ta kula była z urny 1 co z urny 2


Oczywiście, że nie.
Bo o ile kulę białą losujemy z urny 1 z prawdopodobieństwem (nazwijmy to 'wagą') 1, to z urny
drugiej jest to już z prawdopodobieństwem zaledwie 0.01 a robiąc 'tym sposobem' traktujesz oba
typy kul białych jakby miały taką samą szansę bycia wylosowaną.
Innymi słowy −−− zaprezentowana przez Ciebie 'metoda' reprezentuje sytuację:
Dane są 3 urny zawierające po 8 kul białych i 4 czarne każda, oraz 5 urn zawierających po 4
kule białe i 6 kul czarnych każda. Kule z 3 pierwszych urn mają literkę 'A', z pozostałych
5'ciu mają literkę 'B'.
Wszystkie kule z tych urn przesypujemy do jednej wielkiej urny i losujemy jedną kulę.
Wylosowaliśmy białą ... jakie jest prawdopodobieństwo, że ma ona literkę 'B'.
17 lis 23:30
.:
Cholera ... tam oczywiście miało być 5*0.
4
17 lis 23:35
.:
Albo inny przykład: Mamy dwa zespoły:
5 osobowy: Adam, Bartek, Celina, Dominika i Ewa.
4 osobowy: Franek, Grzegorz, Hania, Iza.
Krok 1: Wybieramy losowo zespół.
Krok 2: Wybieramy losowo osobę.
Wylosowaliśmy chłopaka. Jakie jest prawdopodobieństwo, że był to Adam, a jakie że Franek?
| | 1 | |
Drugą 'metodą' to by było P(Adam) = P(Franek) = |
| no bo jest jednym z czterech chłopów |
| | 4 | |
... tyle że szansa na wybranie danego chłopaka prezentuje się tak:
Adam: 10%
Bartek: 10%
Franek: 12.5%
Grzegorz: 12.5%
Więc widzisz, że Franek / Grzegorz mają większą szansę bycia wybranym niż Adam / Bartek.
Poprawnie byłoby policzenie:
| | 10% | | 10 | | 4 | |
P(Adam) = |
| = |
| = |
| |
| | 2*10% + 2*12.5% | | 45 | | 18 | |
| | 12.5% | | 125 | | 5 | |
P(Franek) = |
| = |
| = |
| |
| | 2*10% + 2*12.5% | | 450 | | 18 | |
Co odpowiada rzeczywistości ... że Franek ma większą szansę bycia losowo wybranym niż Adam.
17 lis 23:47