Keresés


Toplista

Toplista
  • betöltés...

Magántanár kereső

Ha szívesen korrepetálnál, hozd létre magántanár profilodat itt.
Ha diák vagy és korrepetálásra van szükséged, akkor regisztrálj be és írd meg itt, hogy milyen tantárgyban!

Teljes valószínűség

431
Három egyformán képzett pingpong játékos: Aladár, Béla és Cecíl egymással játszanak meneteket. Aladár és Béla kezd, majd a győztes játszik Cecíllel, és így tovább, egészen addig, amíg valaki kétszer egymás után nyer így megnyeri a teljes játékot. Egy játékos egy menetet 1/2 valószínűséggel nyer meg. Mennyi a valószínűsége, hogy Aladár/Béla/Cecíl nyeri meg a versenyt?

(4/7?)
Jelenleg 1 felhasználó nézi ezt a kérdést.
Teljes, esemény, rendszer, Valószínűség, bayes, egyenlő, esély, valszám, független, meccs
0
Felsőoktatás / Matematika

Válaszok

1
Igen.
A; 4/7
B: 2/7
C: 1/7

Ebből jön ki:
`x + 1/2 x + 1/4 x = 1`

------------------
Magyarázat:

Egy játszmában van egy "címtartó" és egy "kihívó". A "címtartó" volt a korábbi győztes. Ha a "címtartó" nyer, akkor vége a versenynek és ő a gyöztes. Ha viszont a "kihívó" nyer, akkor folytatódik tovább a játék.
Induláskor A a címtartó.
Hoppá, ezt benéztem, amikor tegnap fejben megoldottam a feladatot, az első mérkőzésre még nem címtartóként jut A, azt a meccset még külön kell kezelni. Csak az első mérkőzés után, ha A nyert, akkor lesz ő a címtartó. Ettől felborul a dolog, majd kiderül a végén, mennyire... Mindenesetre most úgy tűnik, hogy neked van igazad, nem a fenti a végeredmény.

Szóval tegyük fel, hogy a második mérkőzéstől kezdve N mérkőzésen át mindig a kihívó nyer. Ilyen menetek vannak:
Ha először B nyer: AB, BC, CA, AB, BC, CA, AB, stb.
Ha először A nyer: AB, AC, CB, BA, AC, CB, BA, stb.
(A másodiktól kezdve akit először írtam, ő a címtartó és a másik a kihívó.)
Aztán az N+1-edig mérközésen a címtartó nyer és vége van a versenynek.

Legyen a második mérkőzéstől kezdve annak a valószínűsége, hogy az akkori címtartó végül (esetleg sok menet után) nyer, `x`. Mivel minden mérkőzés független az előzőtől, ez a valószínűség bármelyik mérkőzéstől kezdve ugyanannyi.

Ezeket tudjuk leolvasni a fenti két sorozatból:

Ha először B nyert:
A második menetből ez írható fel:
`P("B nyeri a versenyt" | "először B nyert") = x`
A harmadik menetből:
`P("C nyeri a versenyt" | "először B, másodjára C nyert") = x`
A negyedik menetből:
`P("A nyeri a versenyt" | "először B, másodjára C, harmadjára A nyert") = x`

Ha először A nyert:
A második menetből ez írható fel:
`P("A nyeri a versenyt" | "először A nyert") = x`
A harmadik menetből:
`P("C nyeri a versenyt" | "először A, másodjára C nyert") = x`
A negyedik menetből:
`P("B nyeri a versenyt" | "először A, másodjára C, harmadjára B nyert") = x`

Nem is kell tovább menni, mert innen már újraindulnak a ciklusok.

A feltételes valószínűségekből a teljesre kell még átmenni. Először lehet kicsit egyszerűsíteni a feltételes valószínűségeket, mert mondjuk a második egyenletnél `P("C nyeri a versenyt" | "először B, másodjára NEM C nyert") = 0`, hisz akkor másodjára is B nyert és vége a versenynek. Hasonlóan egyszerűsödnek a többiek is és ez marad:

Ha először B nyert:
`P("B nyeri a versenyt" | "először B nyert") = x`
`P("C nyeri a versenyt" | "először B nyert") = 1/2 x`
`P("A nyeri a versenyt" | "először B nyert") = 1/2 1/2 x`

Ha először A nyert:
`P("A nyeri a versenyt" | "először A nyert") = x`
`P("C nyeri a versenyt" | "először A nyert") = 1/2 x`
`P("B nyeri a versenyt" | "először A nyert") = 1/2 1/2 x`

Végül a teljes valószínűség tételével:
`P("B nyeri a versenyt") = 1/2(x) + 1/2 (1/2 1/2 x) = 5/8 x`
`P("C nyeri a versenyt") = 1/2 (1/2 x) + 1/2 (1/2 x) = 1/2 x`
`P("A nyeri a versenyt") = 1/2 (1/2 1/2 x) + 1/2 (x) = 5/8 x`

Ezeknek az összege 1:
`5/8 x + 1/2 x + 5/8 x = 1`
`x = 4/7`

Vagyis:
`P("A nyeri a versenyt") = 5/8 4/7 = 5/14`
`P("B nyeri a versenyt") = 5/8 4/7 = 5/14`
`P("C nyeri a versenyt") = 1/2 4/7 = 4/14`

Szóval picit nagyobb esélye van A-nak meg B-nek mint C-nek, de A és B egyforma.

Azért aszimmetrikus a dolog, mert az első mérkőzés miatt A-nak meg B-nek van csak esélye, hogy első alkalommal címtartó legyen. C hozzájuk képest később tud csak címtartó lenni...
Módosítva: 6 éve
0