Matematiikan tehtävä

Anonyymi

Kolikkoa heitetään kuusi kertaa peräkkäin. Millä todennäköisyydellä saadaan

a) täsmälleen kolme kruunaa peräkkäin
b) vähintään kolme kruunaa peräkkäin?

15

119

    Vastaukset

    Anonyymi (Kirjaudu / Rekisteröidy)
    5000
    • Anonyymi

      Eri yhdistelmiä on 2^6. Aika helppoa laskea noiden täsmälleen 3 peräkkäin ja vähintään kolme peräkkäin lukumäärät.

      • Anonyymi

        Miten se lasketaan🤔


      • Anonyymi
        Anonyymi kirjoitti:

        Miten se lasketaan🤔

        Merkataan K = kruuna, L = klaava, X = kruuna tai klaava.
        a) Kolmen perättäisen kruunan sarjat ovat seuraavat; on huomattava, että kruunukolmikon edessä tai jäljessä pitää olla L, silloin kun siellä on heitto.
        KKKLXX; LKKKLX; XLKKKL; XXLKKK
        Lukumääriä laskettaessa pitää ottaa huomioon, että X vastaa kasta heittoa; lukumäärä on siis: 4 2 2 4 = 12; ja tn on siis 12/64 = 3/16
        b) Vähintään kolmen peräkkäisen kruunun sarjat ovat seuraavat; on oltava tarkkana, ettei laske samaa sarjaa kahteen kertaan.
        KKKXXX; LKKKXX; XLKKKXX; XXLKKK
        Lukumäärä on siten 8 4 4 4 = 20 ja tn = 20/64 = 5/16


    • Anonyymi

      Tehtävä ratkeaa kokonaan tekemällä b-kohta hieman yleisemmin eli korvataan siinä kolmonen k:lla. Jos tiedät tämän k:n arvoille k=3 ja k=4, niin kuinka saat a-kohdan vastauksen?

      Kysymys siis kuuluu kuinka lasketaan sellaisten n:n pituisten (n=6) binäärijonojen lukumäärä, jossa on ainakin k:n ykkösen putki. Ehkä helpompi on miettiä vastatapahtumaa, että tällaista putkea ei ole. Mieti kuinka monta ykköstä jonon alussa voi olla ja mitä sen jälkeen täytyy tulla? Keksitkö rekursiota?

      • Anonyymi

        Siis "on korkeintaan k:n ykkösen putki" piti sanomani, kun nyt sitä vastatapahtumaa lasketaan.


    • Anonyymi

      a.4*(1/2)^6 = 4/64 = 1/16

      b 4* ( 1/2)^6 3*(1/2)^6 2*(1/2)^6 (1/2)^6 = 10/64 = 5/32

      • Anonyymi

        Voi myös ajatella näin: a. mahdollisia tapauksia kaikkiaan 2^6 = 64. Suotuisia on 4. p = 1/16.
        b. Suotuisia 4 3 2 1 = 10. p = 5/32.


      • Anonyymi
        Anonyymi kirjoitti:

        Voi myös ajatella näin: a. mahdollisia tapauksia kaikkiaan 2^6 = 64. Suotuisia on 4. p = 1/16.
        b. Suotuisia 4 3 2 1 = 10. p = 5/32.

        Ei mene aivan noin. Vastaukset on 3/16 ja 5/16.

        B-kohdan suotuisat voi laskea vaikka näin (Sagea, mutta siinä on siis vain laskettu matriisin potenssi ja otettu siitä oikean ylänurkan alkio ):

        suotuisat = (matrix([[1,1,0,0], [1,0,1,0], [1,0,0,1], [0,0,0,2]])**6)[0][-1]

        Ehkä helpompi tapa ymmärtää, jos suunnatut graafit ja niiden kävelyiden laskut eivät ole tuttuja, on seuraava:

        Laita aluksi listaan kolme ensimmäistä kakkosen potenssia (lähtien nollasta): [1, 2, 4]
        Lähde sitten lisäämään listaan aina kolmen viimeisimmän summa. Eli seuraavaksi lisäisit 1 2 4 = 7. Lista on nyt [1,2,4,7]. Seuraava lisättävä on 2 4 7 jne. Kun saat seitsemännen (seitsemäs sen takia, että se on 6 1 ja laskenta lähtee nollasta) alkion, on se epäsuotuisten lukumäärä Y eli saat vastauksen laskemalla 1 - Y / 2^6.
        Python-koodina tämä on

        n = 6
        a = [1,2,4]
        for j in range(n-2): a.append(a[-1] a[-2] a[-3])
        print (1-a[n]/2**n)

        Minkä takia tämä sitten toimii? Vinkkiä löytyy 15.02.2021 21:11
        laitetusta viestistä. Kuinka muokkaat tätä, jotta saat vastauksen myös neloselle ja sitä kautta a-kohdankin ratkaistua? Tai vastaavasti kokeile ensin kakkoselle. Sieltä saattaa eräät tutut luvut tulla vastaan.

        Katsokaahan millaisen hackin tein Desmokseen: https://www.desmos.com/calculator/rekajfaoxc
        Siinä on siis "täsmälleen k" suotuisten lukumäärän jakauma. Kaikkien jonojen lasku näin: h([0...2^n-1]) olisi ollut kätevä (ja siitä olisi sitten tehnyt histogrammin), mutta se sanoo, että cannot store of list of numbers in a list.


      • Anonyymi
        Anonyymi kirjoitti:

        Ei mene aivan noin. Vastaukset on 3/16 ja 5/16.

        B-kohdan suotuisat voi laskea vaikka näin (Sagea, mutta siinä on siis vain laskettu matriisin potenssi ja otettu siitä oikean ylänurkan alkio ):

        suotuisat = (matrix([[1,1,0,0], [1,0,1,0], [1,0,0,1], [0,0,0,2]])**6)[0][-1]

        Ehkä helpompi tapa ymmärtää, jos suunnatut graafit ja niiden kävelyiden laskut eivät ole tuttuja, on seuraava:

        Laita aluksi listaan kolme ensimmäistä kakkosen potenssia (lähtien nollasta): [1, 2, 4]
        Lähde sitten lisäämään listaan aina kolmen viimeisimmän summa. Eli seuraavaksi lisäisit 1 2 4 = 7. Lista on nyt [1,2,4,7]. Seuraava lisättävä on 2 4 7 jne. Kun saat seitsemännen (seitsemäs sen takia, että se on 6 1 ja laskenta lähtee nollasta) alkion, on se epäsuotuisten lukumäärä Y eli saat vastauksen laskemalla 1 - Y / 2^6.
        Python-koodina tämä on

        n = 6
        a = [1,2,4]
        for j in range(n-2): a.append(a[-1] a[-2] a[-3])
        print (1-a[n]/2**n)

        Minkä takia tämä sitten toimii? Vinkkiä löytyy 15.02.2021 21:11
        laitetusta viestistä. Kuinka muokkaat tätä, jotta saat vastauksen myös neloselle ja sitä kautta a-kohdankin ratkaistua? Tai vastaavasti kokeile ensin kakkoselle. Sieltä saattaa eräät tutut luvut tulla vastaan.

        Katsokaahan millaisen hackin tein Desmokseen: https://www.desmos.com/calculator/rekajfaoxc
        Siinä on siis "täsmälleen k" suotuisten lukumäärän jakauma. Kaikkien jonojen lasku näin: h([0...2^n-1]) olisi ollut kätevä (ja siitä olisi sitten tehnyt histogrammin), mutta se sanoo, että cannot store of list of numbers in a list.

        Höpö,höpö.


      • Anonyymi
        Anonyymi kirjoitti:

        Voi myös ajatella näin: a. mahdollisia tapauksia kaikkiaan 2^6 = 64. Suotuisia on 4. p = 1/16.
        b. Suotuisia 4 3 2 1 = 10. p = 5/32.

        Laskin näköjään todennäköisyyttä tapahtumalle jossa muut heitot, siis kolmen perättäisen kruunan lisäksi, antavat klaavan. Mutta nämä eivät ole kaikki suotuisat tapaukset. Sori.
        Siis uudestaan:

        a) suotuisia on 4 2 2 4 = 12 ja p = 12/64 = 3/16
        b) suotuisia on 12 5 2 1 = 20 ja p = 20/64 = 5/16


      • Anonyymi
        Anonyymi kirjoitti:

        Laskin näköjään todennäköisyyttä tapahtumalle jossa muut heitot, siis kolmen perättäisen kruunan lisäksi, antavat klaavan. Mutta nämä eivät ole kaikki suotuisat tapaukset. Sori.
        Siis uudestaan:

        a) suotuisia on 4 2 2 4 = 12 ja p = 12/64 = 3/16
        b) suotuisia on 12 5 2 1 = 20 ja p = 20/64 = 5/16

        Entäs jos heitetään seitsemän kertaa?


      • Anonyymi
        Anonyymi kirjoitti:

        Entäs jos heitetään seitsemän kertaa?

        Seitsemän kertaa heitettäessä eri mahdollisuuksia on 2^7 = 128 kpl.
        Täsmälleen kolmen perättäisen kruunan eri kombinaatiot ovat:
        KKKLXXX; LKKKLXX; XLKKKLX; XXLKKKL; XXXLKKK, missä X on K tai L.
        Lukumääräksi saadaan: 8 4 4 4 8=28 ja tn = 28/128 = 7/32
        Vähintään kolmen peräkkäisen kruunun sarjat ovat;
        KKKXXXX; LKKKXXX; XLKKKXX; XXLKKKX; XXXLKKK
        Lukumäärä on siten 16 8 8 8 8 = 48 ja tn = 48/128 = 3/8


      • Anonyymi
        Anonyymi kirjoitti:

        Seitsemän kertaa heitettäessä eri mahdollisuuksia on 2^7 = 128 kpl.
        Täsmälleen kolmen perättäisen kruunan eri kombinaatiot ovat:
        KKKLXXX; LKKKLXX; XLKKKLX; XXLKKKL; XXXLKKK, missä X on K tai L.
        Lukumääräksi saadaan: 8 4 4 4 8=28 ja tn = 28/128 = 7/32
        Vähintään kolmen peräkkäisen kruunun sarjat ovat;
        KKKXXXX; LKKKXXX; XLKKKXX; XXLKKKX; XXXLKKK
        Lukumäärä on siten 16 8 8 8 8 = 48 ja tn = 48/128 = 3/8

        Tuossa tulee yksi jono laskettua kaksi kertaa, nimittäin KKKLKKK. Tarkasta vaikka täältä: https://oeis.org/A050231 , että seitsemäs termi on 47.

        Vielä pitemmille jonoille noita "päällekkäisyyksiä" tulee lisää ja tässä inkluusio-ekskluusiossa täytyy tutkia yhä useampia erilaisia leikkauksia. Sanoisin, että matriisimenetelmä on tähän ongelmaan ehdottomasti paras ratkaisu. Matriisin potenssiinkorotus voidaan tehdä logaritmisessa ajassa, joten lasku voidaan tehdä periaatteessa kuinka suurelle n tahansa (jos ei oteta huomioon, että ratkaisun koko kasvaa eksponentiaalisesti; lasketaan vaikka jossain modulossa).


      • Anonyymi
        Anonyymi kirjoitti:

        Tuossa tulee yksi jono laskettua kaksi kertaa, nimittäin KKKLKKK. Tarkasta vaikka täältä: https://oeis.org/A050231 , että seitsemäs termi on 47.

        Vielä pitemmille jonoille noita "päällekkäisyyksiä" tulee lisää ja tässä inkluusio-ekskluusiossa täytyy tutkia yhä useampia erilaisia leikkauksia. Sanoisin, että matriisimenetelmä on tähän ongelmaan ehdottomasti paras ratkaisu. Matriisin potenssiinkorotus voidaan tehdä logaritmisessa ajassa, joten lasku voidaan tehdä periaatteessa kuinka suurelle n tahansa (jos ei oteta huomioon, että ratkaisun koko kasvaa eksponentiaalisesti; lasketaan vaikka jossain modulossa).

        Joo, niin onkin. Siis vastaukset ovat siis 27/128 ja 47/128. Esitin tuon menetelmän, koska kysyjä ei ehkä hallitse noita matriisimenetelmiä.


    • Anonyymi

      Oikea vastaus on
      a) 6 %
      b) 28%

    Ketjusta on poistettu 0 sääntöjenvastaista viestiä.

    Luetuimmat keskustelut

    1. Nainen, yrittäessäsi olla vahva olet heikoksi tullut

      Tiedätkö mitä todellinen vahvuus on? Selviätkö, kun valtakunnat kukistuvat? Miten suojaudut kun menetät kaiken? :/
      Ikävä
      191
      1264
    2. Miettimisen aihetta.

      Kannattaa yrittää vain niitä oman tasoisia miehiä. Eli tiputa ittes maan pinnalle. Tiedoksi naiselle mieheltä.
      Ikävä
      122
      1118
    3. Mitkä on 3 viimeistä sanaa

      sun ja kaivattusi viesteilyssä? Ensin sun, sitten kaivatun?
      Ikävä
      48
      834
    4. Kai sä näät

      Ku sua katson et olen aika rakastunut. Rakkaus ei vain ole aina niin yksinkertaista
      Ikävä
      70
      830
    5. Just nyt mä

      En haluais sanoa sulle mitään. Voisi vaikka istua vierekkäin hiljaa. Ehkä nojaten toisiimme. Tai maata vierekkäin, ilman
      Ikävä
      53
      770
    6. Nainen miltä tuntuu olla ainoa nainen Suomessa, joka kelpaa ja on yheen sopiva minulle

      Sydämeni on kuin muuri, valtavat piikkimuurit, luottamusongelmat, ulkonäkövaatimukset, persoonavaatimukset ja älykkyysva
      Ikävä
      50
      705
    7. Kuinka hyvin tunnet mut?

      Kerro musta mies jotain.
      Ikävä
      33
      682
    8. Piristä mua ystävä

      Hyvä💫...
      Ikävä
      60
      669
    9. Nainen, mitä ajattelet minusta?

      Mitä tuntemuksia saan aikaan sinussa? :/
      Ikävä
      52
      647
    10. Hakeudu hoitoon.

      En oo kiinnostunut susta.
      Ikävä
      50
      645
    Aihe