Sitter fast på en kombinatorikk- og sannsynlighetsoppgave?

Her kan du stille spørsmål vedrørende problemer og oppgaver i matematikk på høyskolenivå. Alle som har kunnskapen er velkommen med et svar. Men, ikke forvent at admin i matematikk.net er spesielt aktive her.

Moderatorer: Vektormannen, espen180, Aleks855, Solar Plexsus, Gustav, Nebuchadnezzar, Janhaa

Svar
Johan Nes
Fermat
Fermat
Innlegg: 705
Registrert: 23/01-2012 12:56

Heisann alle sammen.

"En butikk selger en bestemt vare. En dag kommer 100 kunder innom butikken, og hver av dem kjøper 0, 1 eller 2 eksemplarer av varen.

a)

1) Anta at 5 kunder kjøper 1 eksemplar, og at 95 kunder kjøper 0 eksemplarer. På hvor mange ulike måter kan dette inntreffe?

2) Anta at 3 kunder kjøper 1 eksemplar, 1 kunde kjøpte 2 eksemplarer og at 96 kunder kjøpte 0 eksemplarer. Forklar hvordan dette kan inntreffe på i alt 15 684 900 ulike måter.

3) Anta at 1 kunde kjøpte 1 eksemplar, at 2 kunder kjøpte 2 eksemplarer og at 97 kunder kjøpte 0 eksemplarer. På hvor mange ulike måter kan dette inntreffe?

b) Vi lar X være en tilfeldig variabel som viser hvor mange eksemplarer en tilfeldig kunde kjøper av denne varen. Fordelingsfunksjonen til X er gitt ved

P(X = 0) = 0.905, P(X = 1) = 0.090, P(X = 2) = 0.005.

Vi antar at alle de 100 kundene handler uavhengig av hverandre. En kan da vise at sannsynligheten for å selge høyst 4 varer i alt er 2.936% (du trenger ikke å bevise dette). Bruk dette sammen med svarene fra a) til å finne sannsynligheten for at butikken selger høyst 5 varer i løpet av en dag."

a) har jeg løst ved hjelp av kombinatorikk, men jeg skjønner ikke hvordan jeg skal løse b).

Dvs, jeg har fasiten, men jeg skjønner ikke notasjonen og hva som skjer. Har en sterk hodepine i dag, så det er mulig hodet ikke fungerer, men jeg følte i hvert fall for å be om hjelp etter å ha sittet lenge med denne nå uten å få den til.

Svar på a) er 1) 75 287 520, 2) 15 684 900, 3) 485 100

Fasiten på b) sier:

P (5 varer i alt) [tex]= 75 287 520p\frac{95}{0} * p\frac{5}{1} + 15 684 900p\frac{96}{0} *p\frac{3}{1} * p2 + 485 100p\frac{97}{0}*p1*p\frac{2}{2} = 3,786%[/tex]

Det gir

P(Høyst 5 varer i alt) = P(Høyst 4 varer i alt) + P(5 varer i alt) = 2,936% + 3,786% = 6,722%.

Kan noen være være så snill å forklare b)? Det er forresten ikke brøker på de p-ene, men fikk ikke det til annerledes på tex. Skjønner ikke notasjonen. Er dette fakultet eller noe annet?

På forhånd hjertelig! :)

Johan Nes
Kork
von Neumann
von Neumann
Innlegg: 527
Registrert: 26/07-2011 18:44
Sted: Bergen

Klarer du å skrive hendelsen {Akkurat 5 eksemplarer ble kjøp} som unionen av de 3 "mutually exlusive" hendelsene i a?

Da har du hendelsen { akkurat 1 eller akkurat 2 eller akkurat 3 eller akkurat 4 } og hendelsen { akkurat 5 } og du har også funnet sannsynligheten for disse 2 hendelsene, som også er mutually exlusive.

Jeg blander mye ord fra forskjellige nivå og språk men håper du forstår.
Mathematics is the gate and key to the sciences.
Johan Nes
Fermat
Fermat
Innlegg: 705
Registrert: 23/01-2012 12:56

Jeg greier det ikke umiddelbart og har ikke boken for hånd, men jeg tror kanskje jeg er med på hva du mener. Skal se på det om litt.

Spurte forresten foreleser om denne oppgaven i dag og han kunne ikke svare på stående (sittende) fot og sa at den var litt tricky og at fasiten var dårlig?

Skal se litt på det nå. :)

Ellers så har jeg alltid følt at sannsynlighet har vært litt vanskelig for meg, så jeg vurderer å gå tilbake til 1T og gå gjennom the basics der samt R1 grundig. Tror R1 boken er bedre enn den jeg bruker nå.
Gustav
Tyrann
Tyrann
Innlegg: 4562
Registrert: 12/12-2008 12:44

Det er ulike måter de 100 kundene kan kjøpe totalt 5 varer på. Enten kjøper 5 forskjellige kunder 1 vare hver, og de resterende 95 kundene kjøper ingen. Eller så kjøper én kunde 2 varer, tre kunder kjøper én vare og de resterende 96 kjøper ingen. Eller er det to kunder som kjøper to varer hver, én kunde kjøper én vare, og de resterende 97 kjøper ingen.

Finner først sannsynligheten for at 5 ulike kunder kjøper én vare hver og de resterende 95 kundene kjøper 0 varer:

Nummerer kundene 1-100. Sannsynligheten for at kunde nr 1,2,3,4 og 5 kjøper én vare, og kunde 6-100 kjøper 0 varer er $0.09^5 * 0.905^{95}$. Siden det er 75 287 520 antall måter å plukke ut 5 av 100 blir sannsynligheten for at 5 vilkårlige kunder kjøper én vare og 95 kjøper ingen $75 287 520*0.09^5 * 0.905^{95}$. Her har vi lagt sammen sannsynlighetene for hver måte vi kan velge ut 5 av 100 kunder på.

Man kan fortsette på lignende vis.
Johan Nes
Fermat
Fermat
Innlegg: 705
Registrert: 23/01-2012 12:56

Hjertelig takk, Plutarco (og Kork)! :)

Nå forsto jeg i det minste regnestykket, men er ikke 100% med på det som ligger bak.

Skal jobbe mer med sannsynlighet i morgen og kommer nok til å lete frem gamle 1T bøker, da det alltid har vært et svakt punkt hos meg.

Mvh

Johan Nes
Johan Nes
Fermat
Fermat
Innlegg: 705
Registrert: 23/01-2012 12:56

Dette er jo bare summen av punktsannsynlighetene for P (X = <= 5) for en binomisk fordeling, sant?

Merkelig at foreleser sa det var en vanskelig oppgave og ikke kunne svare meg på stående fot. Etter å ha frisket opp igjen 1T og R1 er jo dette lekende lett. :)
Gustav
Tyrann
Tyrann
Innlegg: 4562
Registrert: 12/12-2008 12:44

Johan Nes skrev:Dette er jo bare summen av punktsannsynlighetene for P (X = <= 5) for en binomisk fordeling, sant?
Ikke helt, dette blir vel mer en multinomial fordeling, tror jeg.

Jeg syns også det var litt merkelig at foreleseren ikke klarte å forklare oppgaven på stående fot.
Svar