Matematik
Plat eller krone
Hvis man kaster en mønt 5 gange er sandsynligheden for at få 5 plat i træk (1/2)5.
Hvad er sandsynligheden for at få 5 plat i træk, mindst én gang, hvis man kaster en mønt 10 000 gange?
Svar #1
14. august 2018 af PeterValberg
At kaste én mønt 10000 gange svarer vel til at kaste 5 mønter 2000 gange,
så umiddelbart tænker jeg, at du skal have gang i binomialfordelingen,
hvor sandsynligheden for succes p (5 plat i ét kast) er (1/2)5
Svar #2
14. august 2018 af PeterValberg
Opdager lige, at der står ....mindst én gang.... så du skal faktisk
finde summen af sandsynlighederne for at få 5 plat i ét kast en gang
plus to gange plus osv, det gøres nemmest ved at beregne sandsynligheden
for ikke at få 5 plat i ét kast og trække det fra 1
P(X>1) = 1 - P(X=0)
Svar #3
14. august 2018 af guuoo2
Det giver noget helt forkert at bruge binomialfordelingen, fordi når man kaster 2 gange med 5 mønter og får
K,K,P,P,P og P,P,K,K,K
så er der ingen success ifølge binomialfordelingen, selvom man fik 5 plat i træk.
- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
Du skal sige:
sandsynlighed = "antal gunstige udfald" / "antal udfald"
eller
sandsynlighed = ("antal udfald" - "antal ugunstige udfald") / "antal udfald"
Antal udfald når en mønt kastes 10000 gange er 210000.
Antal ugunstige udfald g(n) ved kast af n mønter:
Hvis man kaster 0 ≤ n ≤ 4 mønter, så er der aldrig 5 plat i træk.
Dvs. der er kun ugunstige udfald og antallet er g(n) = 2n (samme antal som antal udfald i alt).
Hvis n ≥ 5 så er g givet ved g(n) = g(n-1) + g(n-2) + g(n-3) + g(n-4) + g(n-5)
Dvs. sandsynligheden er
(210000 - g(10000)) / 210000 = 12469144480504739905523388516772406773896855199288702842825055
93658089926885396610204802838410283355738603762260631731513603
3140502883991361277441461.........3010 cifre i alt
----------------------------------------------------------------------------------------------------------
12469144480504739905523388516772406773896855199288702842825055
93658089926888871664494997605252262162368708195588950570266972
280709338361319849.........3010 cifre i alt
≈
0.999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999
999999999999997213
Dvs. det er meget sandsynligligt, at du har fået 5 i træk efter 10000 kast.
Svar #4
14. august 2018 af Oxim
Tak. Jeg forstår ikke helt hvordan man beregner g(n-1) og g(n-2) osv?
Svar #5
14. august 2018 af Soeffi
#0. Jeg tror, at opgaven minder om denne, som der dog aldrig blev enighed om!
Svar #6
14. august 2018 af guuoo2
Når 0 ≤ n ≤ 4 så er g(n) = 2n
Derefter fås for n=5
g(n) = g(n-1) + g(n-2) + g(n-3) + g(n-4) + g(n-5)
g(5) = g(4) + g(3) + g(2) + g(1) + g(0)
g(5) = 24 + 23 + 22 + 21 + 20 = 31
For at finde g(6) skal du igen addere de 5 senest fundne funktionsværdier:
g(6) = g(5) + g(4) + g(3) + g(2) + g(1)
Osv. op til g(10000)
Svar #7
14. august 2018 af Oxim
Ham her foreslår en lidt anden måde at regne på: https://youtu.be/rwvIGNXY21Y
Med din metode og 100 kast får jeg 3% og med hans metode får jeg 4%. Hvad synes du?
Svar #8
14. august 2018 af Soeffi
#7 Det er vist ikke helt det samme. Der er to måder at gøre det på:
1) Du slår 10000 gange og ser hvor mange gange, at der optræder 5 plat i træk.
2) Du slår 5 gange og ser om det er 5 plat. Dette gentages 2000 gange. Det er det som jeg tror, at han gør.
Antag at de 10 første udfald er: PKPPPPPKKP. Ifølge den første måde at regne på er dette en succes. I følge den anden er det en fiasko.
Svar #9
15. august 2018 af guuoo2
Det er sandsynligheden for at ingen ud af 100 separate forsøg med 5 kast giver udfaldet PPPPP.
Hvis de to første forsøg giver PPPKP og PPPPK, så er det ingen success.
Hvis du i stedet lader samtlige 500 kast udgøre 1 forsøg, så er det en succes, hvis de første ti kast giver PPPKP-PPPPK, da der er 5 plat i træk. Dermed er sandsynligheden for ingen succes markant mindre:
Svar #10
15. august 2018 af Soeffi
#8
Angående1). Antag: PPKKPKPKKPPPKKKKKKPPPPPPKPP...KPPKP
Start i position nr.1 og marker denne og de fire næste: PPKKPKPKKPPPKKKKKKPPPP...PPKPP.
Undersøg om der er fem plat. Sandsynlighed = 0,55. Forsæt henad indtil position 9996:..PPKPP.
Dvs. det er en Bernouilli-proces med p = 0,55 = 0,03125 og N = 10000 - 5 + 1 = 9996 forsøg.
Dermed får man: P(0) = binomPdf((10000+1-5),0.55,0) ? 1.5·10−138.
Angående 2): P(0) = binomPdf((10000/5),0.55,0) ? 2.7·10−28.
Svar #11
15. august 2018 af guuoo2
Det er ikke en bernoulli process:
A Bernoulli process is a finite or infinite sequence of independent random variables such that
1. For each i, the value of Xi is either 0 or 1;
2. For all values of i, the probability that Xi = 1 is the same number p.
Kun sidste linje i #10 er rigtig.
Svar #13
15. august 2018 af guuoo2
#12 Hvis vi skruer ned og kaster 3 gange, og lader 2 plat i træk være det utilladelige, så er N=2,
og de mulige udfald er
PPP X1 = falsk X2 = falsk
PPK X1 = falsk X2 = sand
PKP X1 = sand X2 = sand
PKK X1 = sand X2 = sand
KPP X1 = sand X2 = falsk
KPK X1 = sand X2 = sand
KKP X1 = sand X2 = sand
KKK X1 = sand X2 = sand
Hvoraf vi har sandsynlighederne
P(X1 = falsk) = 2/8
P(X2 = falsk) = 2/8
P(X1 = falsk og X2 = falsk) = 1/8
Hvis Xi'erne var uafhængige skulle den tredje sansynlighed være produktet af de to første, dvs. 1/16.
Svar #14
15. august 2018 af Soeffi
#0 Jeg har prøvet at lave en simulering og får, at sandsynligheden for 0 succeer er ca.: binomPdf(10000/2,0,55,0)...?!
Svar #15
16. august 2018 af Oxim
For n=6 er der 26 = 64 udfald. Og antal ugunstige udfald g(6) = 1 + 2 + 4 + 8 + 16 + 31 = 62.
Men burde der ikke være 3 gunstige udfald? PPPPPK og KPPPPP og PPPPPP
Svar #16
16. august 2018 af guuoo2
#15For n=6 er der 26 = 64 udfald. Og antal ugunstige udfald g(6) = 1 + 2 + 4 + 8 + 16 + 31 = 62.
Men burde der ikke være 3 gunstige udfald? PPPPPK og KPPPPP og PPPPPP
Jo, når n ≥ 5 så er
g(n) = g(n-1) + g(n-2) + g(n-3) + g(n-4) + g(n-5)
Dvs.
g(6) = g(5) + g(4) + g(3) + g(2) + g(1)
= 31 + 16 + 8 + 4 + 2
= 61
Svar #17
16. august 2018 af Oxim
Ahh nu forstår jeg det.
Hvad så når det er en terning istedet (sandsynlighed for at slå 6 fem gange i træk). Jeg tænker at jeg bare udskifter 2 med 6 i formlen, men det giver allerede en sandsynlighed på 99% efter 9 kast hvilket lyder forkert.
Fx:
g(5) = 64 + 63 + 62 + 61 + 60 = 1555
P = (65 - 1555)/65 = 80%
Svar #18
16. august 2018 af guuoo2
Kald terningens antal sider for k
Lad en success være, at der i n kast mindst en gang bliver slået en bestemt side af terningen m gange i træk.
Hvis 0 ≤ n ≤ m - 1, så er samtlige udfald ugunstige, dvs. antal ugunstige udfald er
g(n) = kn
For n ≥ m, så gælder
g(n) = (k - 1)·(g(n - 1) + g(n - 2) + .... + g(n - m))
Møntens to sider gjorde (k - 1) til et usynligt 1-tal.
For den 6-sidet terning bliver det
g(5) = (6 - 1)·(64 + 63 + 62 + 61 + 60) = 7775
Skriv et svar til: Plat eller krone
Du skal være logget ind, for at skrive et svar til dette spørgsmål. Klik her for at logge ind.
Har du ikke en bruger på Studieportalen.dk?
Klik her for at oprette en bruger.