Kuinka monta kertaa N-määrän tahkoja sisältävää noppaa on heitettävä, jotta tahkoihin numeroitujen lukujen summa ylittää tahkojen määrän?
Siis perusnoppaa missä 6 tahkoa on heitettävä vähintään kaksi kertaa, mutta enintään seitsemän kertaa.
Vaan mikä on todennäköisyys yleisellä tasolla?
Nokkelampi noppatehtävä
24
711
Vastaukset
- Anonyymi00001
Minkä todennäköisyys?
- Anonyymi00002
Että monellkoa heitolla summa ylittää tahkojen määrän. Onko se sitten N/2+1.
- Anonyymi00003
Olkoon X_s tarvittavien heittojen lukumäärä, kun aloitetaan heittely summasta s. Olkoon lisäksi f_s(x) muuttujan X_s todennäköisyydet generoiva funktio.
Nyt pätee seuraava rekursio
f_s(x) = 1, jos s>n
ja jos s=0,1,..., n, niin
f_s(x) = x/n * sum_{j=1}^n f_{s+j}(x).
Induktiolla voidaan osoittaa, että f_s(x) = 1 + (x-1)(1+x/n)^{n-s}.
Tehtävä on siis periaattessa ratkaistu, koska meillä on pgf f_0(x) suljetussa muodossa. Tai onhan tuosta myös helppo kaivaa se kerroin eli
P(X=k) = (k-1)*binomial(n+1,k)/n^k
(kaava Desmoksessa: https://www.desmos.com/calculator/ap6nitjg9k
Lisähuomio: f(x) -> 1 + (x-1)e^x, kun n->oo.
Ja myös odotusarvo (joka saadaan laskemalla f'(1)) menee e:hen. - Anonyymi00005
Ei tarvitse heittää ollenkaan, Tahkojen numeroiden summa ylittää tahkojen määrän heti. Esim. kun N=6 on 1+2+3+4+5+6 = 21 > 6.
- Anonyymi00006
Jumala ei heitä noppaa (Albert Einstein).
- Anonyymi00007
Tahkoihin on numeroitu lukuja? Voivatko olla samoja?
Tuon voisi sanoa paljon helpommin ihan matemaattisesti, jos tarkoitetaan lukuja 1...N.
Varmasti löytyy myös noppia, joissa on luvut 0...N-1 tai vaikkapa vain alkupään alkuluvut. - Anonyymi00008
Neljä heittoa riittää 95 % varmuudella.
- Anonyymi00009
Joo, P(4 riittää ) > 23/24 kaikilla n.
- Anonyymi00010
7...
- Anonyymi00011
1...
- Anonyymi00012
mä en sitteen osais niitä silmälaseja ostaa tasoa sata 32=67-201 33020 22 63 -1.
- Anonyymi00013
voi mennä hermot
- Anonyymi00014
juoda veret kerran maahan verien astia tai veriastia sais kerrasta hei minä kemian opettaja.en tee .paitsiosta piirrä jalkapalloa kuin cal tehokas alla pääsy ei marjoistasi meille olka.revi on mahla kiina.
- Anonyymi00015
sait testissä kun kusi nousee päähän.
- Anonyymi00016
olen poika kodissa karkuun koulusta kotiin koulu-nelonen liikunta mathematica 10.
- Anonyymi00017
en kun poliisissa opettaja ame i noi anio latina soitan en mä ole jutellut i karkasin ikani sinulle pilatus mielelläni pontius kun on oikea ajan lopun laskua kohta alkua joudun ennen ranta sen maan italia sana koska se latina minä keksin numero jatkoa vien tuolla häirikkö sanatkin soittoje takia mouse.
- Anonyymi00022
:DDDDDD
- Anonyymi00023
Tahkoja on siis N kappaletta ja ne on numeroitu 1,2,...,N.
Yhtä tuon arpamöhkäleen heittoa kuvaa satunnaismuuttuja X joka saa kunkin noista arvoista ot (1,...,N) todennäköisyydellä P(X= k) = 1/N. Jos meillä on n:n heiton sarja, sitä kuvaa stokastinren prosessi X(i) , i = 1,2,...,n , missä X(i)-muuttujat ovat riippumattomia ja jakautuvat kuten X.
S(k) = X(1) + X(2) +...X(k)
S(2) = X(1) + X(2) ja P(S(2) = s) saadaan muuttujien X(1) ja X(2) konvoluutiolla.
P(S(2) = s) = Summa (k = 1,..,s - 1 ) ( P(X(1) = k) P( X(2) = s - k))
2 <= s <= 2N
Huomattakoon tuossa laskukaavassa, että X(1) ja X(2) voivat saada vainnarvoja 1,...,N. Muilla arvoilla P(X) =0.
S(k+1) = S(k) + X(k+1) ja sen jakauma saadaan taas tuon summan termien konvoluutiolla.
P(S(k) > N) = 1 - P(S(k) <= N)
P(S(k) <= N) = Summa(s = 2,...,N) P(S(k) = s)- Anonyymi00024
Tuli tuohon loppuun kirjoitusvirhe. P.o. : ...Summa(s = k,....,N) P(S(k) = s). Tosin toimiihan tuo entinenkin kaava koska P(S(k) = i) = 0 kun i < k.
- Anonyymi00025
Anonyymi00024 kirjoitti:
Tuli tuohon loppuun kirjoitusvirhe. P.o. : ...Summa(s = k,....,N) P(S(k) = s). Tosin toimiihan tuo entinenkin kaava koska P(S(k) = i) = 0 kun i < k.
Jatkan vielä hiukan. Kts. esim. Wikipedia (eng.): Discrete uniform distribution , Characteristic function (probability theory).
Nuo X(i) - muuttujat olivat siis identtisesti ja tasaisesti jakautuvia riippumattomia muuttajia., jotka saavat arvot välillä (1,N). Tällaisen muuttujan karakteristinen funktio on
f(t) = (e^(it) - e^(it (N+1))) / ((1 - e^(it)) N) ja summan S(k) karakteristinen funktio on siis
F(t) = (f(t))^k.
Siitä vaan tuon summan jakaumaa etsimään! Helposti (heko-heko). - Anonyymi00026
Anonyymi00025 kirjoitti:
Jatkan vielä hiukan. Kts. esim. Wikipedia (eng.): Discrete uniform distribution , Characteristic function (probability theory).
Nuo X(i) - muuttujat olivat siis identtisesti ja tasaisesti jakautuvia riippumattomia muuttajia., jotka saavat arvot välillä (1,N). Tällaisen muuttujan karakteristinen funktio on
f(t) = (e^(it) - e^(it (N 1))) / ((1 - e^(it)) N) ja summan S(k) karakteristinen funktio on siis
F(t) = (f(t))^k.
Siitä vaan tuon summan jakaumaa etsimään! Helposti (heko-heko).Jatkan vieläkin. On vielä tapa lähestyä asiaa generoivan funktion avulla. Erinomaisessa kirjassaan "Todennäköisyyslaskenta" G. Elfving esitteli de Moivren probleeman: noppaa heitetään n kertaa, mikä on todennäköisyys, että saavutettu pistesumma on s (n <= s <= 6n).
Tulos:
P(s) = 1/6^n * Summa (0 <= i <= (s-n)/6 ) ( (- 1)^i C(n,i) * C(s - 6i - 1, n - 1) )
Tässä C(k,l) = k!/(l! (k-l)!) (binomikerroin).
P( s ) <= K) saadaan laskemalla yhteen luvut P(s) missä 6 <= s <= K
P(s > K) = 1 - P(s <= K)
Aloittajan kysymyksessä olisi tavallisen nopan heitossa siis K = 6.
Jos arpamöhkäleessä onkin N tahkoa, lukija osannee päätellä, miten lasku silloin menee.
P.S. Tuo kirja on vieläkin erinomainen esitys aiheestaan. Maltilliseen sivumäärään on saatu paljon asiaa, myös tilastotiedettä. Tiivis matemaattinen esitystapa. Suosittelen opiskelijalle jos antikvariaatista sattuisi löytymään. - Anonyymi00027
Anonyymi00026 kirjoitti:
Jatkan vieläkin. On vielä tapa lähestyä asiaa generoivan funktion avulla. Erinomaisessa kirjassaan "Todennäköisyyslaskenta" G. Elfving esitteli de Moivren probleeman: noppaa heitetään n kertaa, mikä on todennäköisyys, että saavutettu pistesumma on s (n <= s <= 6n).
Tulos:
P(s) = 1/6^n * Summa (0 <= i <= (s-n)/6 ) ( (- 1)^i C(n,i) * C(s - 6i - 1, n - 1) )
Tässä C(k,l) = k!/(l! (k-l)!) (binomikerroin).
P( s ) <= K) saadaan laskemalla yhteen luvut P(s) missä 6 <= s <= K
P(s > K) = 1 - P(s <= K)
Aloittajan kysymyksessä olisi tavallisen nopan heitossa siis K = 6.
Jos arpamöhkäleessä onkin N tahkoa, lukija osannee päätellä, miten lasku silloin menee.
P.S. Tuo kirja on vieläkin erinomainen esitys aiheestaan. Maltilliseen sivumäärään on saatu paljon asiaa, myös tilastotiedettä. Tiivis matemaattinen esitystapa. Suosittelen opiskelijalle jos antikvariaatista sattuisi löytymään.Kirjoitin tuossa väärin. P.O.:
P(s <= K)) saadaan laskemalla yhteen luvut P(s) missä n <= s <= K. Ja tietysti n:llä heitolla K<= 6n.
- Anonyymi00028
Eiks tuo tarkoita sitä kuinka monta kertaa saa peräkkäin pelkän ykkösen? Nopassa on kuusi sivua, jos saat kuusi kertaa peräkkäin luvun yksi, niin seitsemäs menee väkisin yli kuuden. Onko tämä sitten enää mitään oikeaa todennäköisyyttä.
- Anonyymi00029
Minnekä lie hävinnyt eilinen vastaukseni???
Et ole ymmärtänyt esitystäni.
Siis: Ei tarkoita. On oikeaa todennäköisyyttä.
Perehdy seuraaviin käsitteisiin ennenkuin intät:
todennäköisyysavaruus
sen "tapahtumat" (tietyt osajoukot) ja niiden muodostama sigma-algebra
tuossa algebrassa määritelty todennäköisyysmitta
stokastinen muuttuja ja laskutoimitukset niillä
riippumattomuus/riippuvuus
Ketjusta on poistettu 5 sääntöjenvastaista viestiä.
Luetuimmat keskustelut
Lindtman I vasemmistohallitus aloittaa viimein Suomen kuntoon laittamisen
Tässä nyt on 3 vuotta seurattu irvokasta kärsimysnäytelmää nimeltään "valtion budjetin tasapainotus by äärioikeisto", ja2032790Missä viipyy persujen lupaama euron bensa?
En edes muista milloin bensapumpussa olisi ollut ykkösellä alkava litrahinta. Missä siis viipyy persujen lupaama euron b1652496Kirje, PellePelottomalle.
Tärkeää olisi luoda ystävyys, että se, jota rakastaa, on samalla paras ystävä ja luotettavin, jolle voi ja uskaltaa luot1061162- 64951
Martinan hevoset.
Tämä todella kaunis ja ketterä harmaa hevonen jolla monet kilpailut voitetaan ei ole Martinan.Tytär ratsastaa sillä tait256904Voi teitä naisia
Suudeltiin ja nukuttiin toisissamme kiinni mutta pillua ei tullu, ei edes aamulla. t.38vmies107902Mistä löytyy naisseuraa sinkkumiehelle?
Kertokaapas kokeneemmat mistä löytyis naisseuraa sinkulle. Ihan ois eukko nyt tosissaan hakusessa. Tanssipaikat kun on a20879Persut jakavat tekoälyllä tehtyjä kuvia maahanmuuttajista somessa
Eivät mainitse, että ovat tekoälyllä tehtyjä. Eivät näe asiassa mitään ongelmaa. Valehtelijapuolue taas vauhdissa. Unka307874Lapsien pakko kasteesta on luovuttava.
Eikö olisi parempi siirtää kaste rituaali rippikouluun,kun 15v.tietävät jo itse haluaavatko tulla kastetuksi juutalais-k453778Hyvä meininki
TTP:ssa väkeä tosi runsaasti paikalla. Hyvää ruokaa jälleen ja munkit ja sima erinomaista. Kiitos yrittäjälle! Hieno Vap22748