+ r arcsin. M. Przybycień Rachunek prawdopodobieństwa i statystyka π r x

Podobne dokumenty
L.Kowalski zadania z rachunku prawdopodobieństwa-zestaw 1 ZADANIA - ZESTAW 1. (odp. a) B A C, b) A, c) A B, d) Ω)

P (A B) P (B) = 1/4 1/2 = 1 2. Zakładamy, że wszystkie układy dwójki dzieci: cc, cd, dc, dd są jednakowo prawdopodobne.

Rachunek prawdopodobieństwa

Prawdopodobieństwo warunkowe Twierdzenie o prawdopodobieństwie całkowitym

Zdarzenia losowe i prawdopodobieństwo

DODATKOWA PULA ZADAŃ DO EGZAMINU. Rozważmy ciąg zdefiniowany tak: s 0 = a. s n+1 = 2s n +b (dla n=0,1,2 ) Pokaż, że s n = 2 n a +(2 n =1)b

Prawdopodobieństwo. Prawdopodobieństwo. Jacek Kłopotowski. Katedra Matematyki i Ekonomii Matematycznej SGH. 16 października 2018

Rachunek prawdopodobieństwa Rozdział 3. Prawdopodobieństwo warunkowe i niezależność zdarzeń.

c) ( 13 (1) (2) Zadanie 2. Losując bez zwracania kolejne litery ze zbioru AAAEKMMTTY, jakie jest prawdopodobieństwo Odp.

Podstawy nauk przyrodniczych Matematyka

Rachunek prawdopodobieństwa Rozdział 3. Prawdopodobieństwo warunkowe i niezależność zdarzeń.

Prawdopodobieństwo geometryczne

Prawdopodobieństwo

Weryfikacja hipotez statystycznych. KG (CC) Statystyka 26 V / 1

Metody probabilistyczne

Rachunek prawdopodobieństwa Rozdział 3. Prawdopodobieństwo warunkowe i niezależność zdarzeń.

Podstawy metod probabilistycznych. dr Adam Kiersztyn

02DRAP - Aksjomatyczna definicja prawdopodobieństwa, zasada w-w

WYKŁADY Z RACHUNKU PRAWDOPODOBIEŃSTWA I (SGH)

Statystyka matematyczna

Wykład 2. Zdarzenia niezależne i prawdopodobieństwo całkowite

STATYSTYKA. Rafał Kucharski. Uniwersytet Ekonomiczny w Katowicach 2015/16 ROND, Finanse i Rachunkowość, rok 2

Rachunek prawdopodobieństwa- wykład 2

Rachunek prawdopodobieństwa (Elektronika, studia niestacjonarne) Wykład 2

METODY PROBABILISTYCZNE I STATYSTYKA

Rachunek Prawdopodobieństwa i Statystyka Matematyczna

Statystyka Astronomiczna

Prawdopodobieństwo geometryczne

Klasyfikacja metodą Bayesa

Matematyka podstawowa X. Rachunek prawdopodobieństwa

Zdarzenia losowe Zmienne losowe Prawdopodobieństwo Niezależność

RACHUNEK PRAWDOPODOBIEŃSTWA

Lista zadania nr 4 Metody probabilistyczne i statystyka studia I stopnia informatyka (rok 2) Wydziału Ekonomiczno-Informatycznego Filia UwB w Wilnie

KURS PRAWDOPODOBIEŃSTWO

Wstęp do rachunku prawdopodobieństwa

L.Kowalski zadania z rachunku prawdopodobieństwa-zestaw 1 ZADANIA - ZESTAW 1. . (odp. a)

Ważne rozkłady i twierdzenia

RACHUNEK PRAWDOPODOBIEŃSTWA ZADANIA Z ROZWIĄZANIAMI. Uwaga! Dla określenia liczebności zbioru (mocy zbioru) użyto zamiennie symboli: Ω lub

Wykład 2. Prawdopodobieństwo i elementy kombinatoryki

Zadanie 1. Oblicz prawdopodobieństwo, że rzucając dwiema kostkami do gry otrzymamy:

Statystyka podstawowe wzory i definicje

Moneta 1 Moneta 2 Kostka O, R O,R 1,2,3,4,5, Moneta 1 Moneta 2 Kostka O O ( )

Wersja testu A 18 czerwca 2012 r. x 2 +x dx

04DRAP - Prawdopodobieństwo warunkowe, prawdopodobieństwo całkowite,

Ćwiczenia z metodyki nauczania rachunku prawdopodobieństwa

dr Jarosław Kotowicz 29 października Zadania z wykładu 1

Prawdopodobieństwo zadania na sprawdzian

Statystyka matematyczna

III. ZMIENNE LOSOWE JEDNOWYMIAROWE

W takim modelu prawdopodobieństwo konfiguracji OR wynosi. 0, 21 lub , 79. 6

Statystyka matematyczna

Wykład 4. Plan: 1. Aproksymacja rozkładu dwumianowego rozkładem normalnym. 2. Rozkłady próbkowe. 3. Centralne twierdzenie graniczne

= A. A - liczba elementów zbioru A. Lucjan Kowalski

KURS PRAWDOPODOBIEŃSTWO

P r a w d o p o d o b i eństwo Lekcja 1 Temat: Lekcja organizacyjna. Program. Kontrakt.

KLUCZ PUNKTOWANIA ODPOWIEDZI

Rzucamy dwa razy sprawiedliwą, sześcienną kostką do gry. Oblicz prawdopodobieństwo otrzymania:

WYKŁAD 3. Witold Bednorz, Paweł Wolff. Rachunek Prawdopodobieństwa, WNE, Uniwersytet Warszawski. 1 Instytut Matematyki

Zdarzenie losowe (zdarzenie)

Matematyczne Podstawy Kognitywistyki

Wykład 3 Hipotezy statystyczne

W. Guzicki Próbna matura, grudzień 2014 r. poziom rozszerzony 1

RACHUNEK PRAWDOPODOBIEŃSTWA WYKŁAD 1. L. Kowalski, Statystyka, 2005

Przestrzeń probabilistyczna

Statystyka. Wydział Zarządzania Uniwersytetu Łódzkiego

P (A B) = P (A), P (B) = P (A), skąd P (A B) = P (A) P (B). P (A)

c) Zaszły oba zdarzenia A i B; d) Zaszło zdarzenie A i nie zaszło zdarzenie B;

Ćwiczenia: Ukryte procesy Markowa lista 1 kierunek: matematyka, specjalność: analiza danych i modelowanie, studia II

i=7 X i. Zachodzi EX i = P(X i = 1) = 1 2, i {1, 2,..., 11} oraz EX ix j = P(X i = 1, X j = 1) = 1 7 VarS 2 2 = 14 3 ( 5 2 =

NOWA FORMUŁA EGZAMIN MATURALNY Z MATEMATYKI POZIOM ROZSZERZONY MMA 2019 UZUPEŁNIA ZDAJĄCY. miejsce na naklejkę

R_PRACA KLASOWA 1 Statystyka i prawdopodobieństwo.

Statystyka matematyczna

Rachunek prawdopodobieństwa Rozdział 2. Aksjomatyczne ujęcie prawdopodobieństwa

KURS PRAWDOPODOBIEŃSTWO

DOŚWIADCZENIA WIELOETAPOWE

Metody probabilistyczne

EGZAMIN MATURALNY Z MATEMATYKI

ODPOWIEDZI I SCHEMAT PUNKTOWANIA ZESTAW NR 2 POZIOM PODSTAWOWY. Etapy rozwiązania zadania

Elementy statystyki opisowej, teoria prawdopodobieństwa i kombinatoryka

MODELE MATEMATYCZNE W UBEZPIECZENIACH

Zmienne losowe i ich rozkłady

p k (1 p) n k. k c. dokładnie 10 razy została wylosowana kula amarantowa, ale nie za pierwszym ani drugim razem;

Elementy rachunku prawdopodobieństwa (M. Skośkiewicz, A. Siejka, K. Walczak, A. Szpakowska)

Prawdopodobieństwo Warunkowe Prawdopodobieństwo Całkowite Niezależność Stochastyczna Zdarzeń

Podstawy Teorii Prawdopodobieństwa

Statystyka i opracowanie danych Podstawy wnioskowania statystycznego. Prawo wielkich liczb. Centralne twierdzenie graniczne. Estymacja i estymatory

Wykład 11: Podstawowe pojęcia rachunku prawdopodobieństwa

EGZAMIN W KLASIE TRZECIEJ GIMNAZJUM W ROKU SZKOLNYM 2015/2016 CZĘŚĆ 2. ZASADY OCENIANIA ROZWIĄZAŃ ZADAŃ

Wstęp do Rachunku Prawdopodobieństwa, IIr. WMS

Kurs ZDAJ MATURĘ Z MATEMATYKI MODUŁ 14 Zadania statystyka, prawdopodobieństwo i kombinatoryka

WYKŁADY Z RACHUNKU PRAWDOPODOBIEŃSTWA I wykład 2 i 3 Zmienna losowa

W czasie trwania egzaminu zdający może korzystać z zestawu wzorów matematycznych, linijki i cyrkla oraz kalkulatora.

Rachunku prawdopodobieństwa: rys historyczny, aksjomatyka, prawdopodobieństwo warunkowe,

Lista zadania nr 2 Metody probabilistyczne i statystyka studia I stopnia informatyka (rok 2) Wydziału Ekonomiczno-Informatycznego Filia UwB w Wilnie

Biostatystyka, # 3 /Weterynaria I/

Prawdopodobieństwo i statystyka r.

EGZAMIN MATURALNY Z MATEMATYKI

Prawdopodobieństwo geometryczne

Rozdział 1. Zmienne losowe, ich rozkłady i charakterystyki. 1.1 Definicja zmiennej losowej

51. Wykorzystywanie sumy, iloczynu i różnicy zdarzeń do obliczania prawdopodobieństw zdarzeń.

Transkrypt:

Prawdopodobieństwo geometryczne Przykład: Przestrzeń zdarzeń elementarnych określona jest przez zestaw punktów (x, y) na płaszczyźnie i wypełnia wnętrze kwadratu [0 x 1; 0 y 1]. Znajdź p-stwo, że dowolny punkt wewnątrz kwadratu znajduje się w odległości mniejszej niż r od wybranego rogu kwadratu. Szukane p-two wyraża się stosunkiem pola powierzchni części wspólnej okręgu o promieniu r i kwadratu do pola powierzchni kwadratu (równego 1): r 2 2 1 2 2 2 x πr r < 1 P r x dx x r x + r arcsin 2 r 4 r > 1 0 0 r r 2 2 2 2 2 2 π r π r 1 2 1 2 1 P r x dx 2 r x dx 2 r 1 r arcsin 4 4 2 2 r 0 1 2 2 1 πr r 1 + r arcsin r 4 Widać, że dla r 2, p-two osiąga wartość równą 1. 2 r 2 Wykład 2-22

Wzór Stirlinga Funkcja gamma Eulera zdefiniowana jest przez: z x Γ ( z + 1) x e d x Ze związku tego wynika, że: Γ(z+1) zγ(z) a stąd dla wartości całkowitych z n mamy: Γ(n+1) n! Postać całkowa dopuszcza uogólnienie funkcji silnia na dowolne liczby rzeczywiste, różne od ujemnych całkowitych. W szczególności (dla n1, 2, ): 1 1 1 3 5 ( 2n 1) Γ π Γ n + π n 2 2 2 Wzór Stirlinga pozwala na przybliżone obliczanie funkcji silnia: x ( x ) x! x + 1 exp 1 1 Γ + 1 2 π x + + 2 2 12x 360x Przykład: 0.922 dla 1!, 1.92 dla 2!, 118.02 dla 5!120, 0.08% błąd dla 100! 0 Wykład 2-32

Prawdopodobieństwo warunkowe Przykład: Wydajemy książkę. Po złożeniu przez zecera i wydrukowaniu tzw. szczotki oddajemy po jednej kopii dwóm korektorom, których zadaniem jest sprawdzenie tekstu. A, A C, C A liczba błędów znaleziona przez korektora A B liczba błędów znaleziona przez korektora B C liczba błędów znaleziona jednocześnie przez obu korektorów. B, B P( A) P( B) A B C A C P A P B A P A A A ( ) ( ) C P C P A B C B C P B P A B P B B B ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) P-twem warunkowym P(A B) zdarzenia A pod warunkiem B nazywamy p-two zajścia zdarzenia A obliczone przy założeniu, że zaszło zdarzenie B (przy czym zakładamy, że P(B)>0). Wykład 2-42

Prawdopodobieństwo warunkowe Definicja: Prawdopodobieństwem warunkowym nazywamy liczbę określoną przez (P(B) > 0): P( A B) P( A B) P( B) Korzystając z powyższej definicji można zapisać p-two iloczynu n zdarzeń w postaci: P(A 1 A 2 A n ) P(A 1 A 2 A 3 A n ) P(A 2 A 3 A 4 A n ) P(A n ) Przykład: Załóżmy, że w populacji złożonej z osób jest K kobiet, D osób obu płci obciążonych wadą wzroku zwaną daltonizmem oraz KD kobiet daltonistek. P-two, że losowo wybrana osoba jest kobietą wynosi: ( ) K P K P-two, że losowo wybrana osoba jest daltonistą wynosi: ( ) D P D P-two, że losowo wybrana osoba jest i kobietą i daltonistką: ( ) K D P K D P-two, że losowo wybrana ( ) KD KD/ P D K P( D K) kobieta nie rozróżnia kolorów: ( ) K K/ P K P-two, że losowo wybrana osoba, która nie rozróżnia kolorów jest kobietą: ( ) KD KD/ P D K P K D / P( D) D D ( ) Wykład 2-52

Prawdopodobieństwo warunkowe Przykład: Jakie jest p-stwo, że dni urodzin dwóch losowo wybranych osób są różne (B 2 )? 1 P( B 2) 1 365 Jakie jest p-stwo, że dni urodzin trzech losowo wybranych osób są różne (B 3 )? A 3 dzień urodzin trzeciej osoby jest różny od dni urodzin dwóch pierwszych osób ( ) ( ) ( ) ( ) P B P A B P A B P B 3 3 2 3 2 2 2 2 1 P( A 3 B2) 1 P( B3) P( A 3 B2) P( B 2) 1 1 0. 9918 365 365 365 W przypadku n osób mamy: ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) P B P A B P A B P B P A B P A B P B n n n 1 n n-1 n-1 n n-1 n-1 n-2 n-2 n 1 n 2 2 1 P( A n B n-1)... P( A 3 B2) P( B 2) 1 1... 1 1 365 365 365 365 Uwaga: W rozwiązywaniu problemów ważne jest które zdarzenie jest warunkiem: ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) P A B P A B P B albo P A B P B A P A Wykład 2-62

iezależno ność zdarzeń Definicja: Zdarzenia A i B nazywamy statystycznie niezależnymi gdy spełniona jest relacja P(A B) P(A) P(B). Korzystając z definicji p-twa warunkowego, p-two iloczynu zdarzeń A i B możemy zapisać w postaci: P(A B)P(A) P(B A) gdy P(A)>0 oraz P(A B)P(B) P(A B) gdy P(B)>0. Jeśli P(A)>0 i P(B)>0 to warunkiem koniecznym i wystarczającym na to aby zdarzenia były niezależne jest aby P(A B) P(A) lub P(B A) P(B). Przykład: Rozważmy dwa zdarzenia określone na zbiorze liczb całkowitych od 1 do 100: A liczba wylosowana z tego zbioru jest podzielna przez 3, B wylosowana liczba jest podzielna przez 7. Czy zdarzenia A i B są statystycznie niezależne? P(A) 33/100, P(B) 14/100, P(A B) 4/100 P(A) P(B) P(A B) Gdy jednak rozszerzymy zbiór o liczby 101, 102, 103, 104 i 105 to wówczas mamy: P(A) 35/105, P(B) 15/105, P(A B) 5/105 P(A) P(B) P(A B) Wykład 2-72

iezależno ność zdarzeń Twierdzenie: A jest niezależne od B A jest niezależne od B D: ( ) 1 ( ) niezależne od 1 ( ) ( ) ( ) 1 ( ) niezależne od 1 ( ) ( ) P A B P A B A B P A P A P A B P A B A B P A P A Definicja: Mówimy, że zdarzenia A 1, A 2,, A n są wzajemnie niezależne, jeśli p-two łącznego zajścia dowolnych m n różnych zdarzeń spośród nich jest równe iloczynowi p-stw tych zdarzeń, czyli dla każdego m n i każdego m-wyrazowego rosnącego ciągu i 1, i 2,, i m liczb naturalnych 1 i 1, i 2,, i m n. Definicja: Zdarzenia A 1, A 2,, A n są niezależne parami gdy każde dwa różne spośród nich są niezależne, czyli P(A i A j ) P(A i ) P(A j ) dla i j (gdzie i, j 1, 2,, n). P(A i1 A i2 A im ) P(A i1 ) P(A i2 ) P(A im ) Uwaga: Zdarzenia wzajemnie niezależne są niezależne parami. Wykład 2-82

iezależno ność zdarzeń - przykłady Przykład: W eksperymencie polegającym na dwukrotnym rzucie monetą określamy: A orzeł w pierwszym rzucie, B orzeł w drugim rzucie, C to samo w obu rzutach ( ) ( ) 1 ( ) ( ) ( ) 1 1 1 P A P B oraz P C P A B + P A B + 2 4 4 2 ( ) ( ) ( ) 1 P C A P B A P B P( C) oraz P( C B) P( C) 2 ( ) ( ) 1 ( ) ( ) ( ) 1 P A B C P A B ale P A P B P C 4 8 Wniosek: Zdarzenia A, B i C są parami niezależne, ale nie są wzajemnie niezależne. Przykład: P-two wystąpienia przynajmniej jednego z n niezależnych zdarzeń. Dla n 3: P( A B C) P( A) + P( B) + P( C) P( B C) P( A B) P( A C) + P( A B C) P( A) + P( B) + P( C) P( B) P( C) P( A) P( B) P( A) P( C) + P( A) P( B) P( C) Prościej dochodzimy do tego wyniku, korzystając z p-twa zdarzenia przeciwnego. Dla n niezależnych zdarzeń mamy: ( 1 2 n) 1 ( 1 2 n) 1 ( 1 2 n) 1 P( A1) P( A2) P( An) 1 ( 1 P( A1) )( 1 P( A2) ) ( 1 P( An) ) P A A A P A A A P A A A Wykład 2-92

Efektywność detektora Przykład: Efektywność (wydajność) detektora A to liczba p A określająca p-two rejestracji pojedynczej cząstki, która wpadła do jego wnętrza. Rozwiązanie teoretyczne: kierujemy na detektor znaną liczbę cząstek, znajdujemy liczbę cząstek A, które zostały zarejestrowane i obliczamy p A A /. W praktyce jednak liczba cząstek padających nie jest znana! Rozwiązanie praktyczne: ustawiamy na wiązce drugi detektor B, który rejestruje B cząstek, podczas gdy detektor A zarejestrował A cząstek. Gdybyśmy znali efektywność detektora B wówczas oczywiście p A ( A / B ) p B Zakładamy, że detektory działają niezależnie od siebie i fakt rejestracji cząstki przez jeden z nich nie wpływa w żaden sposób na rejestrację cząstki w drugim detektorze. Z niezależnego, P(A B) P(A) P(B), działania obu detektorów mamy: p A p p p p p p p p p A B A B C A B A B C B B B B A A A Ocena liczby cząstek: p A C / B A / fi A B / C Wykład 2-102

Prawdopodobieństwo całkowite Przykład: Test na chorobę szalonych krów BSE. Definiujemy zdarzenia: T wynik testu pozytywny, B krowa jest chora na BSE. Wiadomo, że P T B 0. 70 oraz P T B 010. a także, że P(B) 0.02 ( ) ( ) Szukamy p-twa, że test wykonany dla losowo wybranej krowy, da wynik pozytywny. ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) T T B T B P T P T B + P T B Wykorzystując dane p-twa warunkowe możemy napisać: ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) P T P T B P B + P T B P B 0112. Twierdzenie (o prawdopodobieństwie całkowitym): Jeśli B jest dowolnym zdarzeniem, zaś zdarzenia A 1, A 2,, A (P(A n i ) > 0 dla i 1, 2,, n), są parami rozłączne (A i A j gdy i j) oraz ich suma jest zdarzeniem pewnym (A 1 A 2 A n Ω) to p-two zdarzenia B jest równe: ( ) ( ) ( ) + ( ) ( ) + + ( ) ( ) P B P B A P A P B A P A... P B A P A 1 1 2 2 n n Wykład 2-112

Prawdopodobieństwo całkowite Przykład: Dane jest n+1 urn z białymi oraz czarnymi kulami, przy czym stosunek liczby białych kul do wszystkich dla i-tej urny wynosi i/n (i0, 1, 2,, n). Z losowo wybranej urny pobieramy jedną kulę. Ile wynosi p-two, że wybrana kula jest biała? 1 P-two wyboru każdej z urn wynosi: P( 0) P( 1) P( 2) P( n) n + 1 P-two (warunkowe) wylosowania kuli białej z i-tej urny jest równe: Zakładając, że wynik testu jest pozytywny, jakie jest p-two, że dana krowa ma BSE? Wielkości dane: P T B 0. 70, P T B 010., P B 002. Szukamy p-twa warunkowego: Otrzymujemy: ( ) ( ) ( ) P( B T) P( T B) P( B) ( ) P( T) P( T B) P( B) + P( T B) P( B) ( ) 0125 oraz ( ) 00068 P B T P B T. P B T. ( i) P B Szukane p-two wylosowania kuli białej wyznaczamy z formuły p-twa całkowitego: n 1 k P( B) P( B ) P( ) + P( B ) P( ) + + P( B n) P( n) 1 0 0 1 1 n+ 1 k 0 n 2 Przykład: Test na chorobę szalonych krów BSE. i n Wykład 2-122

Twierdzenie Bayes a Twierdzenie Bayes a: Jeżeli B jest dowolnym zdarzeniem o dodatnim p-twie, zaś zdarzenia A 1, A 2,, A n spełniają warunki twierdzenia o p-twie całkowitym, to p-two warunkowe P(A k B) zdarzenia A k (k1,, n) przy warunku B dane jest przez: p-two a posteriori, tzn. po zaobserwowaniu danych p-two zaobserwowania danych przy założeniu prawdziwości hipotezy ( ) P A B k ( ) ( ) P( B A ) P( A ) ( ) ( ) P B A P A P B A P A n P( B) i 1 k k k k i p-two a priori, tzn. przed zaobserwowaniem danych i normalizacja suma po wszystkich hipotezach Przykład: Studentowi zadano pytanie i przedstawiono n możliwych odpowiedzi, z których tylko jedna jest poprawna. Jeśli student zna tę odpowiedź to na pewno ją wybierze, ale jeśli jej nie zna to wybiera jedną na chybił-trafił. Wykładowca zakłada, że z p-twem P(Z)0.5 student zna poprawną odpowiedź. Jakie jest p-two, że student istotnie zna poprawną odpowiedź, jeśli taką wybrał? P ( ) ( ) ( ) ( W Z) P( Z) n P W Z 1, P W Z 1, P W 1 1 + 1 1 P( Z W) 2 n 2 P( W) n + 1 Wykład 2-132

Twierdzenie Bayes a - przykład Przykład: Detektor cząstek ustawiony jest na wiązce składającej się w 90% z pionów i w 10% z protonów. Detektor ma wydajność detekcji protonu 95%, ale w 2% przypadków błędnie identyfikuje pion jako proton. Jakie jest p-two, że przez detektor faktycznie przeszedł proton? A zdarzenie polegające na rejestracji cząstki przez detektor p cząstką padającą był proton; π cząstką padającą był pion P(p) 0.10 P(π) 0.90 P(A p) 0.95 P(A π) 0.02 P(A) P(A Ω) P(A (p π)) P((A p) (A π)) P(A p) + P(A π) P(A p) P(p) + P(A π) P(π) 0.95 0.1 + 0.02 0.9 0.113 P-twa że przez detektor faktycznie przeszedł proton lub pion wyznaczamy z twierdzenia Bayes a: ( ) ( ) P A p P p 0. 95 0. 1 P( p A ) 84. 1% P( A) 0. 113 ( π ) ( π ) P A P 0. 02 0. 9 P ( π A ) 159. % P( A) 0113. Gdyby P(A p)0.1 to wówczas P(p A) 51.4% oraz P(π A) 48.6% Wykład 2-142

Twierdzenie Bayes a w Idź na całość ść W programie telewizyjnym Idź na całość prezentowano uczestnikowi troje drzwi: za jednymi z nich jest ukryty samochód, a za pozostałymi dwoma znajduje się zonk. Uczestnik programu wygrywa to co znajduje się za wybranymi przez niego drzwiami. im jednak otworzone zostają wskazane przez uczestnika drzwi, prowadzący program, który wie co znajduje się za wszystkimi drzwiami, otwiera te drzwi z dwóch pozostałych za którymi znajduje się zonk. astępnie zezwala grającemu zmienić decyzję co do wybranych przez siebie drzwi. Co powinien zrobić uczestnik programu? Możliwe są trzy (I, II, III) układy drzwi (A, B, C) i przedmiotów (S, Z): Przed otwarciem jednych z drzwi, p-two każdego z układów jest takie samo i wynosi P(I) P(II) P(III) 1/3 (a priori ). Załóżmy, że wybieramy początkowo drzwi A, natomiast prowadzący program, który wie gdzie jest samochód, otwiera drzwi B. Interesuje nas, które p-two warunkowe (a posteriori) jest większe: P(I B) p-two, że wystąpił układ I jeśli prowadzący otwarł drzwi B P(III B) p-two, że wystąpił układ III jeśli prowadzący otwarł drzwi B I II III A S Z Z B Z S Z C Z Z S Wykład 2-152

Twierdzenie Bayes a w Idź na całość ść P-two, że prowadzący otworzył drzwi B wynosi: 1 1 1 1 1 P( B) P( B I) P( I) + P( B II) P( II) + P( B III) P( III) + 0 + 1 2 3 3 3 2 Obliczamy oba p-twa warunkowe: 1 1 1 P( B I) P( I) P( I B) 2 3 1 P( B III) P( III) 1 P( III B) 3 2 P( B) 1 3 P( B) 1 3 2 2 Wniosek: ależy zmienić pierwotny wybór! Uwaga: Jeśli prowadzący nie wie za którymi drzwiami jest samochód i otworzył drzwi B (za którymi okazało się, że nie ma samochodu) to nie ma znaczenia czy zmienimy nasz pierwotny wybór czy nie: 1 1 1 1 1 1 1 P( B) P( B I) P( I) + P( B II) P( II) + P( B III) P( III) + + 3 3 3 3 3 3 3 1 1 1 1 P( B I) P( I) P( I B) 3 2 1 P( B III) P( III) P( III B) 3 2 1 P( B) 1 2 P( B) 1 2 3 3 Wykład 2-162