Pravděpodobnost kolem nás

Podobné dokumenty
Pravděpodobnost a statistika (BI-PST) Cvičení č. 2

pravděpodobnosti a Bayesova věta

4.5.9 Pravděpodobnost II

Diskrétní matematika. DiM /01, zimní semestr 2018/2019

5 Pravděpodobnost. Sestavíme pravděpodobnostní prostor, který modeluje vytažení dvou ponožek ze šuplíku. Elementární jevy

(motto: Jestliže má jednotlivec rád čísla, pokládá se to za neurózu. Celá společnost se ale sklání před statistickými čísly. Alfred Paul Schmidt)

Pravděpodobnost a statistika (BI-PST) Cvičení č. 1

B) EX = 0,5, C) EX = 1, F) nemáme dostatek informací.

5.1. Klasická pravděpodobnst

a) 7! 5! b) 12! b) 6! 2! d) 3! Kombinatorika

Řešené příklady z pravděpodobnosti:

Diskrétní matematika. DiM /01, zimní semestr 2016/2017

Motivace. 1. Náhodné jevy. Poznámky k předmětu Aplikovaná statistika, 1. téma

Náhodné jevy. Teorie pravděpodobnosti. Náhodné jevy. Operace s náhodnými jevy

Pravděpodobnost Podmíněná p. Úplná p. III. Pravděpodobnost. III. Pravděpodobnost Statistika A (ZS 2015)

Jevy A a B jsou nezávislé, jestliže uskutečnění jednoho jevu nemá vliv na uskutečnění nebo neuskutečnění jevu druhého

(bridžové karty : 52 karet celkem, z toho 4 esa) [= 0, 0194] = 7, = 4, = 1, = 9, = 1, 77 10

MATEMATIKA III V PŘÍKLADECH

ZAZVOŇ A VYHRAJ! Počet hráčů: 2 6 osob Věk: od 6 let Délka hry: cca 20 minut

náhodný jev je podmnožinou

S1P Příklady 01. Náhodné jevy

Podmíněná pravděpodobnost, nezávislost

KAMIONEM PO EVROPĚ "Kdo si hraje, nezlobí!" Vyrobeno výrobním družstvem Eva ve spolupráci s FaF VFU BRNO Nápad: Výrobní družstvo disk Říčany

Hra pro 2 10 hráčů od deseti let. OBSAH HRY CÍL HRY

22. Pravděpodobnost a statistika

Domino jako losovací nástroj a nositel matematických idejí a struktur

V zemi skřítků se hráči snaží navštívit co nejvíce měst. Musíte kombinovat jakou krajinou a jakým dopravním prostředkem budete cestovat.

PRAVDĚPODOBNOST Náhodné pokusy. Náhodný jev

Jevy, které za daných podmínek mohou, ale nemusí nastat, nazýváme náhodnými jevy. Příklad: při hodu hrací kostkou padne trojka

Habermaaß-hra 3616A /4717N. Zvířecí pyramida karetní hra

Informační a znalostní systémy

CVIČNÝ TEST 25. OBSAH I. Cvičný test 2. Mgr. Tomáš Kotler. II. Autorské řešení 6 III. Klíč 13 IV. Záznamový list 15

Klasická pravděpodobnost a geometrická pravděpodobnost

Stochastické paradoxy ako prostriedok aktivizácie žiakov Adam Płocki

Pravděpodobnost a aplikovaná statistika

Habermaaß-hra Terra Kids Země světa

Vlastnosti pravděpodobnosti, geometrická pravděpodobnost

Pravděpodobnost je. Martina Litschmannová Katedra aplikované matematiky, FEI, VŠB-TU Ostrava

5) Ve třídě 1.A se vyučuje 11 různých předmětů. Kolika způsoby lze sestavit rozvrh na 1 den, vyučuje-li se tento den 6 různých předmětů?

NÁVOD LOGIX mini Hra pro 2-4 hráče

FAZOLE KOSTKOVÁ HRA POPIS

Habermaaß-hra 2523 CZ

Habermaaß-hra Divocí Vikingové

PRAVIDLA HRY. Loris Games, s.r.o. Všechna práva vyhrazena.

PRAVDĚPODOBNOST A JEJÍ UŽITÍ

Základní vlastnosti kombinačních čísel

Poznámky k předmětu Aplikovaná statistika, 1. téma

Razzia!. Od Reinera Knizia

5. Jev B je částí jebu A. Co můžeme říct o podmíněné pravděpodobnosti? (1b)

Úvod do teorie pravděpodobnosti

Příklady z pravděpodobnosti k procvičování

TEORIE PRAVDĚPODOBNOSTI. 2. cvičení

IB112 Základy matematiky

2. přednáška - PRAVDĚPODOBNOST

Habermaaß-hra 3615A /4714N. Kartová hra Najdi správný pár

Jiří Neubauer. Katedra ekonometrie, FVL, UO Brno kancelář 69a, tel

Intuitivní pojem pravděpodobnosti

Určete zákon rozložení náhodné veličiny, která značí součet ok při hodu a) jednou kostkou, b) dvěma kostkami, c) třemi kostkami.

SEMINÁRNÍ PRÁCE Z MATEMATIKY

Pravděpodobnost a statistika

Projekt ŠABLONY NA GVM Gymnázium Velké Meziříčí registrační číslo projektu: CZ.1.07/1.5.00/

Matematika III. 4. října Vysoká škola báňská - Technická univerzita Ostrava. Matematika III

Chytrý medvěd učí počítat

Autor: Stefan Alexander Ilustrace: Kristiaan der Nederlanden

1. Házíme hrací kostkou. Určete pravděpodobností těchto jevů: a) A při jednom hodu padne šestka;

(iv) D - vybíráme 2 koule a ty mají různou barvu.

Graf je ve školské matematice často opomíjen. Je obvykle spojen s geometrií,

Pravidla hry. Masao Suganuma

pro bakalářské studijní programy fyzika, informatika a matematika 2018, varianta A

Habermaaß-hra 3389A /4521N. Počítání s piráty (mini verze)

matematická statistika 1 Klasická pravděpodobnost

CZ.1.07/1.5.00/ CZ.1.07/1.5.00/ Zvyšování vzdělanosti pomocí e-prostoru OP Vzdělávání pro konkurenceschopnost

1 Rozptyl a kovariance

pravděpodobnosti Pravděpodobnost je teorií statistiky a statistika je praxí teorie pravděpodobnosti.

Příklad 1 ŘEŠENÉ PŘÍKLADY Z MV2 ČÁST 5

Matematika I 2a Konečná pravděpodobnost

DUST SETUP. následně každý hráč odloží hranou kartu a začíná první kolo. HERNÍ KOLO

Habermaaß-hra Nešikovná čarodějnice

Matematika IV, VŠB-TU Ostrava. Úvodní 5minutovky. Pavel Ludvík. 18. listopadu 2015

Studijní program Informatika, bakalářské studium. 2015, varianta A

4. cvičení 4ST201. Pravděpodobnost. Obsah: Pravděpodobnost Náhodná veličina. Co je třeba znát z přednášek

Diskrétní pravděpodobnost

Quatrata.

1. Klasická pravděpodobnost

NA ZÁPAD! (Go West!)

e erz vaná v aco rozpr

Matematika III. 27. září Vysoká škola báňská - Technická univerzita Ostrava. Matematika III

Pravděpodobnost a statistika, Biostatistika pro kombinované studium. Jan Kracík

Matematický KLOKAN 2006 kategorie Student

Příklad 1. Řešení 1a ŘEŠENÉ PŘÍKLADY Z MV2 ČÁST 4

MONSTRA & MÝTY. (Monster & Mythen)

III/2 Inovace a zkvalitnění výuky prostřednictvím ICT Označení šablony/označení sady VY_32_INOVACE_04_M3 M 3

ODDVILLE hra pro 2 4 hráče od 10 let

III/2 Inovace a zkvalitnění výuky prostřednictvím ICT

VYBRANÁ ROZDĚLENÍ DISKRÉTNÍ NÁHODNÉ VELIČINY

Pravděpodobnost, náhoda, kostky

1. Klasická pravděpodobnost

Habermaaß-hra 4748A /4287N a jeden poklad

Přijímací zkouška na MFF UK v Praze

Transkript:

Brno, 17. 6. 2011

Pravděpodobnost kolem nás - jak spravedlivě losovat? - je možnost volby vždy výhodou? - který šifrovací zámek chrání nejlépe? - je známka z testu věrohodná? - proč prosperuje casino? - byla to smůla?

Losovací nástroje 1. mince 2. kostka (šestistěnná) 3. jiné kotky (4, 8, 12, 20) 4. vířivý vlk 5. ruletka 6. Galtonova deska 7. urna s koulemi, atd.

Příklad 1: Uvažujte množinu všech v přirozených p čísel 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13,. Jaká je pravděpodobnost, podobnost, že náhodně zvolenéčíslo je dělitelnd litelné 4. Řešení: P = 1/4 1, 2, 4, 3, 5, 8, 6, 7, 12, 9, 10, 16, 11, 13,. P = 1/3

Příklad 2: V kružnici o poloměru R zvolme náhodně tětivu. Určete pravděpodobnost, že tětiva bude delší než strana rovnostranného trojúhelníka vepsaného kružnici. S

1. řešení: (Poloha tětivy je jednoznačně určena polohou jejího středu) ss P = Π (R/2)2 Π R 2 = 1/4

2. řešení: (tětiva je určena dvěma body na kružnici) S P = 1/3

3. řešení: (tětiva je určena svým středem na poloměru kružnice) S P = 1/2

4. řešení: S P = 0,609...

1. řešení: P =1/4 (Poloha tětivy je jednoznačně určena polohou jejího středu, náhodně zvolíme střed tětivy)

3. řešení: P =1/2 (Poloha tětiva je určena svým středem na poloměru kružnice)

Kreativita - Jak nahradit hrací kostku? 1 2 4 6 3 5 = 3

Jak nahradit hrací kostku? 5 6 3 2 4 1 = 4 = 3 Jak spravedlivě losovat prvek z k-prvkové množiny? k = 2, 3, 4,

Příklad: Po zamíchání tří karet (dvou pikových a jedné srdcové) se položí na stůl dvě karty. Pokud jsou obě stejné barvy vyhraje A, pokud jsou různobarevné, vyhrává B. Je taková hra spravedlivá? A - {obě karty mají stejnou barvu} B - {karty mají různou barvu} ω A ω B P(A) = 1/3 ω B P(B) = 2/3 Kterou kartu musíme přidat, aby hra byla spravedlivá?

Stochastický strom - prostředek argumentace Příklad: V krabici jsou tři červené a dvěčerné koule. Postupně dvakrát vytáhneme (bez vracení) jednu kouli. Uhádneme-li barvu postupně tažených koulí, získáváme bod. Má tato hra racionální strategii?

3/5 2/5 1/2 1/2 3/4 1/4 Ω 3/5 1/2 3/10 3/5 1/2 3/10 2/5 3/4 3/10 2/5 1/4 1/10

3/5 2/5 1/4 1/2 1/2 3/4

Podmíněná pravděpodobnost Příklad: Při hodu červenou a modrou kostkou se zajímáme o jev A = {dohromady padne 6 teček}. Jaká je pravděpodobnost jevu A? modrá A P(A) = 5/36 11 12 13 14 15 16 červená 21 22 23 24 25 26 31 32 33 34 35 36 41 42 43 44 45 46 51 52 53 54 55 56 61 62 63 64 65 66 Ω P (A B) = P (A B) P (B)

Někdo hodil kostkami, ale sdělil nám pouze, že na jedné kostce padla 2 (nastal jev B). Jaká je nyní pravděpodobnost jevu A? červená červená modrá 11 12 13 14 15 16 21 22 23 24 25 26 31 32 33 34 35 36 41 42 43 44 45 46 51 52 53 54 55 56 61 62 63 64 Ω65 B 66 Ω P(A B) = 2/11

Někdo hodil kostkami, ale sdělil nám pouze, že na modré kostce padla 2 (nastal jev C). Jaká je za této situace pravděpodobnost jevu A? modrá červená 12 22 32 42 52 62 A 6 P(A) = 5/36 P(A B) = 2/11 Ω C P(A C) = 1/6

Příklad: Máme tři identická kolečka. Jedno je z obou stran bílé, druhé z obou stran červené, třetí má jednu stranu bílou a druhou červenou. Vytáhneme náhodně jedno kolečko, položíme ho na stůl a odkryjeme - vidíme, že vrchní strana je červená. Hádáme jakou barvu má strana, na které kolečko leží. Existuje nějaká racionální strategie? B = {dolní strana vytaženého kolečka je bílá} C = {vrchní strana vytaženého kolečka je červená} A 1 = {vytažené kolečko je bílé} A 2 ={vytažené kolečko je červené} A 3 ={vytažené kolečko je červeno-bílé} P (A 1 ) = P (A 2 ) = P (A 3 ) = 1/3

Ω B = {dolní strana vytaženého kolečka je bílá} P C (B) = 1/3 = P (B C) = P (C B) P (C) = 1/6 1/2 Ω C

Příklad: 4 karty - se zamíchají a 2 se vyloží na stůl. a) Jaká je pravděpodobnost, že jsou oběčerné? b) Náhodou jsi zahlédl, že jedna z vyložených karet je černá. Jaká je pravděpodobnost, že jsou oběčerné? c) Náhodou jsi zahlédl, že jedna z vyložených karet je pik. Jaká je pravděpodobnost, že jsou oběčerné? 1 P (A) = P (B) = P (C) = 6

Příklad: 4 karty - se zamíchají a 2 se vyloží na stůl. a) Jaká je pravděpodobnost, že jsou oběčerné? b) Náhodou jsi zahlédl, že jedna z vyložených karet je černá. Jaká je pravděpodobnost, že jsou oběčerné? c) Náhodou jsi zahlédl, že jedna z vyložených karet je pik. Jaká je pravděpodobnost, že jsou oběčerné? 1 1 P (A) = P (B) = P (C) = 6 5

Příklad: 4 karty - se zamíchají a 2 se vyloží na stůl. a) Jaká je pravděpodobnost, že jsou oběčerné? b) Náhodou jsi zahlédl, že jedna z vyložených karet je černá. Jaká je pravděpodobnost, že jsou oběčerné? c) Náhodou jsi zahlédl, že jedna z vyložených karet je pik. Jaká je pravděpodobnost, že jsou oběčerné? 1 1 1 P (A) = P (B) = P (C) = 6 5 3

Příklad: Hážeme mincí tak dlouho, dokud napadnou po sobě dva ruby RR (vyhrává hráč A) nebo dokud po líci nepadne rub LR (vyhrává hráč B). Je uvedená hra spravedlivá? RR RL LR LL LR Vyhrává B P (A) = 4 1 L P (B) = 4 3 S R RR Vyhrává A

Příklad: Hážeme mincí tak dlouho, dokud napadnou po sobě dva ruby RR (vyhrává hráč A) nebo dokud nepadnou po sobě dva líce LL (vyhrává hráč B). Je uvedená hra spravedlivá? SYMETRIE!!! LL Vyhrává B L S R RR Vyhrává A

Příklad: Hážeme mincí tak dlouho, dokud napadnou po sobě dva ruby RR (vyhrává hráč A), padnou-li po sobě dva líce LL (vyhrává hráč B) nebo dokud nepadne po líci rub LR (vyhrává hráč C). Je uvedená hra spravedlivá? Je lepší být hráčem A nebo B? LL Vyhrává B LR Vyhrává C L S R RR Vyhrává A

Paradoxy Troje dveře Před vámi jsou troje zavřené dveře. Za jedněmi z nich je ukryt poklad. Označíte dveře, za kterými si myslíte, že je ukryt poklad. Pak vám budou otevřeny jiné dveře, za kterými poklad není. Nyní dostanete šanci popřípadě korigovat svůj tip (tzn. vybrat jiné dveře). Má to smysl? 1 2 3

Řešení: 1 2 3 Na začátku: P(D 1 )= P(D 2 )= P(D 3 )= 1/3 Po otevření dveří: P(D 1 )= P(D 2 )= 1/2 Správná odpověď: P(D 1 )= 1/3, P(D 2 )=2/3 Řešení: 1. 1 2 3 1/3 2/3

Řešení : 2. 1 2 3 - - D 1 vyhraje - - - - D 1 nevyhraje D 1 nevyhraje

Tři kostky Hráč B může libovolně popsat tři kostky čísly 1, 2, 3, 4, 5 a 6 (čísla se mohou opakovat). Hráč A si jako první vybere jednu kostku. Pak si vybere hráč B svou kostku ze zbylých dvou. Každý z hráčů hází svojí kostkou a vyhrává ten, komu padne větší číslo. Je lepší býti hráčem A nebo B? Je uvedená hra spravedlivá?

1, 4, 4, 4, 4, 4 2, 2, 2, 5, 5, 5 3, 3, 3, 3, 3, 6 5 5 5 2 2 2 1 4 4 4 4 4 «

1, 4, 4, 4, 4, 4 2, 2, 2, 5, 5, 5 3, 3, 3, 3, 3, 6 5 5 5 2 2 2 3 3 3 3 3 6 ««

1, 4, 4, 4, 4, 4 2, 2, 2, 5, 5, 5 3, 3, 3, 3, 3, 6 4 4 4 4 4 1 3 3 3 3 3 6 «««

Přijímacířízení - 41 žáků humanitní obory dívky chlapci 5 11 > 3 7 přírodovědné obory dívky chlapci 6 9 9 > 14

dívky chlapci dívky chlapci dívky chlapci dohromady 11 20 < 12 21

Trojnásobný souboj Při trojnásobném souboji se střelci A, B a C postaví do vrcholů trojúhelníka. Střílí po sobě, ve vylosovaném pořadí, tak dlouho, dokud nezůstane jediný vítěz. Víme, že A zasáhne vždy, B s pravděpodobností 0,8 a C s pravděpodobností 0,5. Najděte pro každého střelce optimální strategii (tj. strategie maximalizující jeho šance na celkové vítězství) a určete s jakou pravděpodobností jednotliví střelci v souboji zvítězí.

p A = 1/2 = 45/90 p B = 0 p C = 1/2 = 45/90 2. zahajuje střelec B 1. zahajuje střelec A p A = 0,2 0,5 = 0,1 = 9/90 p B = 0,8 0,5 0,8 + 0,8 0,5 0,2 0,5 0,8 +... = 32/90 p C = 49/90

Celkem: p A = 1/2 ( 45/90 + 9/90 ) = 27/90 p B = 1/2 (0 + 32/90) = 16/90 p C = 1/2 (45/90 + 49/90) = 47/90

Tři ruletky Můžete si vybrat jednu z ruletek a váš soupeř vybere jinou (ze zbylých dvou). Každý vylosuje číslo pomocí své ruletky. Ten, kdo vylosuje většíčíslo vyhrává? Kterou z ruletek si vyberete? R A > R B R A > R C R B > R C Ruletka R A je nejlepší, ruletka R C je nejhorší (hrají dva hráči).

Tři hráči? (ve hře dvou hráčů je R A je nejlepší, R C je nejhorší). P(vyhraje R A ) = {na R B padne 2 a na R C padne 1} = 0,56 0,51 = 0,286 P(vyhraje R B ) = { na R B padne 7 } nebo { na R B padne 5 a na R C padne 1 } = = 0,22 + 0,22 0,51 = 0,332 P(vyhraje R C ) = 1-0,286-0,332 = 0,382 Ve hře tří hráčů je ruletka R C je nejlepší, ruletka R A je nejhorší.