Название: Сумашедшая старушка в самолете (вариация) Отправлено: Overseer от Январь 05, 2011, 00:03:35 Задача называется "Сумасшедшая старушка в самолете". Суть в следующем. Есть самолёт, в котором N пассажирских мест (N>=1). N-1 из них предназначены адекватным пассажирам, а одно - сумасшедшей старушке. Идёт посадка на рейс. Пассажиры, включая старушку, в случайном порядке заходят в салон. Если в салон заходит старушка, вне зависимости от места, указанного у неё в билете, она случайным образом занимает любое свободное место (везде в этой задаче, говоря "случайно", я подразумеваю "с равной вероятностью для каждого возможного случая"). Адекватный же пассажир всегда занимает своё собственное место, если оно свободно. В противном случае он, как и старушка, занимает случайное свободное место.
Вопрос задачи: с какой вероятностью все пассажиры сядут на свои собственные места? Название: Re: Сумашедшая старушка в самолете (вариация) Отправлено: Лев от Январь 05, 2011, 00:12:23 В оригинале нас интересовал лишь последний пассажир, а тут ВСЕ.
Тогда вопрос сводится к более простому: "С какой вероятностью СС займет свое место?" :) Название: Re: Сумашедшая старушка в самолете (вариация) Отправлено: Лев от Январь 05, 2011, 00:25:49 Понеслась индукция...
Для N=1, все понятно. Для N=2, 1/2 шанс, что СС зайдет последней, и все сведется к предыдущему варианту Также 1/2, что зайдет первой - тогда опять 1/2. Выходит 3/4... Для N=3, шанс 2/3, что старушка не зайдет первой (т.е. предыдущий вариант) и 1/3 опять же в квадрате.... 1/N2 + ((N-1)/N)*(...) как-то так :-\ Название: Re: Сумашедшая старушка в самолете (вариация) Отправлено: Леший от Январь 05, 2011, 00:38:03 Что ж вы так флудите, господин модератор. 5 сообщения подрят и всё об одном :laugh:
не стоит забывать про: Цитировать В противном случае он, как и старушка, занимает случайное свободное место. Название: Re: Сумашедшая старушка в самолете (вариация) Отправлено: Лев от Январь 05, 2011, 00:49:49 Что ж вы так флудите, господин модератор. 5 сообщения подрят и всё об одном :laugh: Я приберу за собой :) (уже все подмел :sing:) не стоит забывать про: Цитировать В противном случае он, как и старушка, занимает случайное свободное место. Почему это? Как раз об этом лучше забыть. По условию необходимо, чтобы сели на СВОИ места ВСЕ пассажиры. Это возможно ТОЛЬКО в том случае, если Старушка "угадает" со своим местом и никому "сумасшедшее знамя" не перейдет :) Название: Re: Сумашедшая старушка в самолете (вариация) Отправлено: Лев от Январь 05, 2011, 00:54:24 1/N2 + ((N-1)/N)*( 1/(N-1)2 + ((N-2)/N-1))*(1/(N-2)2+((N-3)/(N-2))*(...и так далее))))))))
Короче, в алгоритме для каждого следующего шага N присвоить (N-1), остановившись на единице. Название: Re: Сумашедшая старушка в самолете (вариация) Отправлено: Лев от Январь 05, 2011, 01:16:14 Например для N=5 получается:
1/25 + (4/5)* *(1/16+(3/4)* *(1/9 + (2/3)* *(1/4 + (1/2)))) = 1/25 + 20/48 = 548/1200 = 137/300 Название: Re: Сумашедшая старушка в самолете (вариация) Отправлено: Леший от Январь 05, 2011, 05:57:11 Почему это? Как раз об этом лучше забыть. По условию необходимо, чтобы сели на СВОИ места ВСЕ пассажиры. Это возможно ТОЛЬКО в том случае, если Старушка "угадает" со своим местом и никому "сумасшедшее знамя" не перейдет :) Точняк, я ошибся Название: Re: Сумашедшая старушка в самолете (вариация) Отправлено: Um_nik от Январь 05, 2011, 14:21:33 Если в самолете должно быть более одного пассажира, то вероятность равна нулю.
см. Законы Мерфи Название: Re: Сумашедшая старушка в самолете (вариация) Отправлено: gst12345 от Январь 05, 2011, 15:20:18 Например для N=5 получается: 1/25 + (4/5)* *(1/16+(3/4)* *(1/9 + (2/3)* *(1/4 + (1/2)))) = 1/25 + 20/48 = 548/1200 = 137/300 Это же число можно получить и так: 1/N * ( 1/N + 1/(N-1) + 1/(N-2) + 1/(N-3) + ... + 1/1 ) 1/5 * ( 1/5 + 1/4 + 1/3 + 1/2 + 1) Название: Re: Сумашедшая старушка в самолете (вариация) Отправлено: Overseer от Январь 05, 2011, 23:16:56 по вашим расчетам, для 3 мест вероятность получается равная 11/18. Т.к. дробь не сокращается, то возможных исходов событий должно быть минимум 18 (число кратное 18). А их меньше (:
Название: Re: Сумашедшая старушка в самолете (вариация) Отправлено: Вилли ☂ от Январь 05, 2011, 23:18:58 по вашим расчетам, для 3 мест вероятность получается равная 11/18. Т.к. дробь не сокращается, то возможных исходов событий должно быть минимум 18 (число кратное 18). А их меньше (: Ну-ну. Или встретим динозавра или не встретим.Кому "должна"? Название: Re: Сумашедшая старушка в самолете (вариация) Отправлено: Илья от Январь 05, 2011, 23:20:21 http://nazva.net/forum/index.php/topic,3057.0.html
Название: Re: Сумашедшая старушка в самолете (вариация) Отправлено: Лев от Январь 05, 2011, 23:22:51 http://nazva.net/forum/index.php/topic,3057.0.html Там другое условие :) Название: Re: Сумашедшая старушка в самолете (вариация) Отправлено: Илья от Январь 05, 2011, 23:25:11 http://nazva.net/forum/index.php/topic,3057.0.html Там другое условие :) Название: Re: Сумашедшая старушка в самолете (вариация) Отправлено: Overseer от Январь 05, 2011, 23:25:31 по вашим расчетам, для 3 мест вероятность получается равная 11/18. Т.к. дробь не сокращается, то возможных исходов событий должно быть минимум 18 (число кратное 18). А их меньше (: Ну-ну. Или встретим динозавра или не встретим.Кому "должна"? вероятность = благоприятные случаи/все случаи разве не очевидно, что если дробь несократима, то её знаменатель является делителем всех случаев? http://nazva.net/forum/index.php/topic,3057.0.html На то и вариация! В задаче спрашивается абсолютно другое, и решается также по-другому (: Название: Re: Сумашедшая старушка в самолете (вариация) Отправлено: Лев от Январь 05, 2011, 23:30:31 1/N2 + (1/N)*(1/N-1) + ...+ 1/N ?
Название: Re: Сумашедшая старушка в самолете (вариация) Отправлено: Overseer от Январь 05, 2011, 23:33:01 по вашим расчетам, для 3 мест вероятность получается равная 11/18. Т.к. дробь не сокращается, то возможных исходов событий должно быть минимум 18 (число кратное 18). А их меньше (: Название: Re: Сумашедшая старушка в самолете (вариация) Отправлено: Вилли ☂ от Январь 05, 2011, 23:36:17 их
шас... Старушка 1 пасажиры 2,3 места соотв 1,2,3 Варианты рассадки 123 + + + + + + 132 - - - - - - 213 + - + - - + 231 - - - - - + 312 + - - - - - 321 + + - - - + первый столбец - первая входит старушка, второй -2 пассажир = 4 возможных варианта рассадки (+). (-) - невозможный вариант второй столбец - первый входит 2, потом бабка 1 = 2 возможных варианта третий столбец - первый входит 3 пассажир, потом бабка 1 = 2 возможных варианта четвертый столбец - первый входит 2 пассажир, потом 3 пассажир = 1 возможный варианта пятый столбец - первый входит 3 пассажир, потом 2 пассажир = 1 возможный вариант шестой столбец - первая входит старушка 1, потом 3 пассажир = 4 возможных варианта и суммируем 4+2+2+1+1+4=14 (хм неполучилос') или где то ошибка? Показать скрытый текст Название: Re: Сумашедшая старушка в самолете (вариация) Отправлено: Overseer от Январь 05, 2011, 23:52:42 их именно это я и имел ввиду почему 36? вы же сами только что доказали обратное. Название: Re: Сумашедшая старушка в самолете (вариация) Отправлено: Лев от Январь 06, 2011, 00:02:57 Вероятности надо не складывать, а вычислять среднюю?
Название: Re: Сумашедшая старушка в самолете (вариация) Отправлено: Overseer от Январь 06, 2011, 00:03:44 Вероятности надо не складывать, а вычислять среднюю? вопрос адресован ко мне? (: Название: Re: Сумашедшая старушка в самолете (вариация) Отправлено: Лев от Январь 06, 2011, 00:18:23 Ога.
Название: Re: Сумашедшая старушка в самолете (вариация) Отправлено: Overseer от Январь 06, 2011, 00:27:43 Название: Re: Сумашедшая старушка в самолете (вариация) Отправлено: buka от Январь 06, 2011, 02:34:16 Предложенная задача отличается от той, на которую сослался Илья только последним вопросом.
И этот вопрос имхо "портит" элегантность всей задачи. Вероятность того, что все пассажиры сядут на свои места равна в точности вероятности того, что старушка сядет на своё место и то, что в противном случае адекватный пассажир, как и старушка, занимает случайное свободное место уже никакой роли не играет :) Таким образом условие задачи: Какова вероятность, что старушка, находясь случайным образом в очереди на посадку, сядет на своё место, не глядя на билет? И всё. Имхо, это не так интересно как в той задаче. Но раз вопрос поставлен - отвечу. Старушка с равной вероятностью P1 = 1/N может быть последней в очереди, предпоследней и т.д. При этом, если она последняя, вероятность того, что она сядет на своё место равна 1, если предпоследняя - 1/2, предпредпоследняя - 1/3, ..., вторая - 1/(N-1), первая - 1/N. Итого, общая вероятность P = (1/N) * (1 + 1/ 2 + 1/3 + ... + 1(N-1) + 1/N). При N стремящемся к бесконечности 1 + 1/ 2 + 1/3 + ... + 1(N-1) + 1/N стремится к lnN, итого: P =~ lnN/N Поскольку lnN/N убывает с возрастанием N, то вероятность того, что старушка сядет на своё место тоже убывает. Например, при N=100: ln100 =~ 4.6, следовательно, Р =~ 0.046 Название: Re: Сумашедшая старушка в самолете (вариация) Отправлено: gst12345 от Январь 06, 2011, 10:37:10 по вашим расчетам, для 3 мест вероятность получается равная 11/18. Т.к. дробь не сокращается, то возможных исходов событий должно быть минимум 18 (число кратное 18). А их меньше (: Я бы не спешил с выводами ;) Для 2-х пассажиров вероятность - 3/4, хотя случаев вроде 3. Один, если старушка вошла второй, и два, если первой. Вас это не смутило? А здесь где-то бродит призрак задачи Монти Холла, где несколько людей видят 4 варианта для версий поведения ведущего, а вероятности в знаменателе имеют тройку - 1/3, 2/3. Вообще-то полная отчетность событий должна иметь как минимум N! (N факториал) вариантов входа в самолет, не говоря уже о выборе мест внутри. Так что там нааааамного больше цифры, чем 14 и 18. Название: Re: Сумашедшая старушка в самолете (вариация) Отправлено: Вилли ☂ от Январь 06, 2011, 11:06:21 ... Правил'но N! вариантов рассадки и N! вариантов входа в самолет (очередност' входа)Вообще-то полная отчетность событий должна иметь как минимум N! (N факториал) вариантов входа в самолет, не говоря уже о выборе мест внутри. Так что там нааааамного больше цифры, чем 14 и 18. Итого 3! = 6 и 3! =6 6 * 6 = 36 всего вариантов (без ограничений задачи) из них тол'ко 14 возможных (с учетом адекватных пассажиров) с.м. мой коммент (http://nazva.net/forum/index.php/topic,5081.msg118558.html#msg118558) Название: Re: Сумашедшая старушка в самолете (вариация) Отправлено: Overseer от Январь 06, 2011, 13:13:09 Предложенная задача отличается от той, на которую сослался Илья только последним вопросом. И этот вопрос имхо "портит" элегантность всей задачи. Вероятность того, что все пассажиры сядут на свои места равна в точности вероятности того, что старушка сядет на своё место и то, что в противном случае адекватный пассажир, как и старушка, занимает случайное свободное место уже никакой роли не играет :) Таким образом условие задачи: Какова вероятность, что старушка, находясь случайным образом в очереди на посадку, сядет на своё место, не глядя на билет? И всё. Имхо, это не так интересно как в той задаче. Но раз вопрос поставлен - отвечу. Старушка с равной вероятностью P1 = 1/N может быть последней в очереди, предпоследней и т.д. При этом, если она последняя, вероятность того, что она сядет на своё место равна 1, если предпоследняя - 1/2, предпредпоследняя - 1/3, ..., вторая - 1/(N-1), первая - 1/N. Итого, общая вероятность P = (1/N) * (1 + 1/ 2 + 1/3 + ... + 1(N-1) + 1/N). При N стремящемся к бесконечности 1 + 1/ 2 + 1/3 + ... + 1(N-1) + 1/N стремится к lnN, итого: P =~ lnN/N Поскольку lnN/N убывает с возрастанием N, то вероятность того, что старушка сядет на своё место тоже убывает. Например, при N=100: ln100 =~ 4.6, следовательно, Р =~ 0.046 эх, я окончательно осознал собственную ошибку в расчетах - вы целиком правы! Показать скрытый текст Название: Re: Сумашедшая старушка в самолете (вариация) Отправлено: Лев от Январь 06, 2011, 13:32:37 Расскажи, как получалось. Может, используем на "кухне".
|