Prawdopodobieństwo geometryczne

Definicja klasyczna. Prawdopodobieństwo warunkowe i całkowite. Zmienne losowe i ich parametry. Niezależność. Prawa wielkich liczb oraz centralne twierdzenia graniczne i ich zastosowania.
Magic Bean
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 2
Rejestracja: 8 lis 2022, o 13:31
Płeć: Kobieta
wiek: 22

Prawdopodobieństwo geometryczne

Post autor: Magic Bean »

Pan Jan otwiera sklep w niedzielę, między 8, a 9, ale tylko na 15 minut. Jasiu chce zrobić zakupy, na które idzie również w tych godzinach, ale na zakupy ma 30 minut. Jaka jest szansa, że Jasiu zastanie otwarty sklep?

Wiem, że:
\(\displaystyle{ \Omega = \{ (t_1, t_2): t_1, t_2\in \left\langle 0, 1\right\rangle \}}\)
\(\displaystyle{ t_1}\) - moment otwarcia sklepu przez pana Jana
\(\displaystyle{ t_2}\) - moment pójścia na zakupy przez Jasia
\(\displaystyle{ A}\) - Jasiu zastanie otwarty sklep

I teraz pytanie, co dalej? Jak rozpisać to \(\displaystyle{ A}\), kiedy mam podane dwie osoby z różnymi czasami, dla tego samego czasu nie mam problemu, bo np. \(\displaystyle{ |t_1 - t_2| \ge \frac14}\), ale co w takim przypadku jak wyżej?
Ostatnio zmieniony 8 lis 2022, o 13:54 przez Jan Kraszewski, łącznie zmieniany 1 raz.
Powód: Brak LaTeX-a. Proszę zapoznaj się z instrukcją: http://matematyka.pl/latex.htm .
janusz47
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 7918
Rejestracja: 18 mar 2009, o 16:24
Płeć: Mężczyzna
Podziękował: 30 razy
Pomógł: 1671 razy

Re: Prawdopodobieństwo geometryczne

Post autor: janusz47 »

Jeśli przez \(\displaystyle{ t_{1}, \ \ t_{1}\in [ 0,\ \ 15] \ \ min. }\) oznaczymy czas otwarcia sklepu przez Pana Jana , a przez przez \(\displaystyle{ t_{2}, \ \ t_{2}\in [0, \ \ 30] \min }\) czas przybycia Jasia, to aby Jaś mógł zrobić zakupy w sklepie, musi być spełniona nierówność:

\(\displaystyle{ |t_{2} - t_{1}| \leq 15 \ \ \min. }\)
a4karo
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 22211
Rejestracja: 15 maja 2011, o 20:55
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Bydgoszcz
Podziękował: 38 razy
Pomógł: 3755 razy

Re: Prawdopodobieństwo geometryczne

Post autor: a4karo »

Oczywiście, że nie. Oba czasy mieszczą się w przedziale `[0,1]`, który reprezentuje godzinę między `8` i `9`. Gdy Jaś wyjedzie o ósmej, a Jan otworzy sklep o 8:20, to oczywiśćie Jaś zrobi zakupy, a różnicza czasów jest większa niż `1/4=15` min
janusz47
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 7918
Rejestracja: 18 mar 2009, o 16:24
Płeć: Mężczyzna
Podziękował: 30 razy
Pomógł: 1671 razy

Re: Prawdopodobieństwo geometryczne

Post autor: janusz47 »

Masz rację!

Mamy obliczyć prawdopodobieństwo:

\(\displaystyle{ Pr([0, \ \ 15 \ \ min] \cap [0, \ \ 30 \ \ min ] ) \leq 15 min) }\)

Posługując się wzorem na prawdopodobieństwo sumy dwóch zdarzeń, można wykazać, że wartość tego prawdopodobieństwa jest równa:

\(\displaystyle{ Pr([0, \ \ 15] \cap [0, \ \ 30]) \leq 15 min) = P(\Omega) - \frac{15}{15+30} = 1 - \frac{15}{45} = 1 - \frac{1}{3} = \frac{2}{3}.}\)
a4karo
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 22211
Rejestracja: 15 maja 2011, o 20:55
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Bydgoszcz
Podziękował: 38 razy
Pomógł: 3755 razy

Re: Prawdopodobieństwo geometryczne

Post autor: a4karo »

Gdzie podział się autorytet od zadań z prawdopodobieństwa? Kiedyś skrupulatnie (choć nie zawsze poprawnie) opisywałeś przestrzeń zdarzeń, zdarzenia i stosowne prawdopodobieństwa, a teraz wypisujesz jakieś znaczki bez sensu?

Niech `t_1\in [0,1]` oznacza czas (znormalizowany) otwarcia sklepu, a `t_2\in[0,1]` oznacza czas wyjścia Jasia.
Jaś będzie w stanie zrobić zakupy w dwóch przypadkach: jeżeli \(\displaystyle{ t_2>t_1-0.5}\) (czyli wtedy, gdy Jan otworzy sklep nie później niź pół godziny po wyjśćiu Jasia) oraz gdy \(\displaystyle{ t_2<t_1+0.25}\) (czyli gdy Jaś wyjdzie nie później niż kwadrans po otwarciu sklepu. )

Narysuj na kwadracie jednostkowym te obszary i policz odpowiednie pola.
Ostatnio zmieniony 9 lis 2022, o 17:36 przez Jan Kraszewski, łącznie zmieniany 1 raz.
Powód: Poprawa wiadomości.
janusz47
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 7918
Rejestracja: 18 mar 2009, o 16:24
Płeć: Mężczyzna
Podziękował: 30 razy
Pomógł: 1671 razy

Re: Prawdopodobieństwo geometryczne

Post autor: janusz47 »

To nie jest dobre rozwiązanie .

Część wspólna przedziałów czasowych Jasia i Jana musi być niewiększa od \(\displaystyle{ 15 min.}\)

Nie mam się i nie miałem nigdy za jakikolwiek autorytet.
Ostatnio zmieniony 9 lis 2022, o 17:41 przez Jan Kraszewski, łącznie zmieniany 1 raz.
Powód: Poprawa wiadomości.
a4karo
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 22211
Rejestracja: 15 maja 2011, o 20:55
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Bydgoszcz
Podziękował: 38 razy
Pomógł: 3755 razy

Re: Prawdopodobieństwo geometryczne

Post autor: a4karo »

Część wspólna przedziałów czasowych zawsze będzie nie większa niż 15 minut (bo taki długi jest czas otwarcia sklepu). Jeżli zaś Jan otworzy o 8:00, a Jaś wyjdzie o 8:45, to ta część wspólna jest zero, czyli mniejsza od 15 minut, a zakupów nie zrobi.
Magic Bean
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 2
Rejestracja: 8 lis 2022, o 13:31
Płeć: Kobieta
wiek: 22

Re: Prawdopodobieństwo geometryczne

Post autor: Magic Bean »

a4karo pisze: 9 lis 2022, o 17:35 Gdzie podział się autorytet od zadań z prawdopodobieństwa? Kiedyś skrupulatnie (choć nie zawsze poprawnie) opisywałeś przestrzeń zdarzeń, zdarzenia i stosowne prawdopodobieństwa, a teraz wypisujesz jakieś znaczki bez sensu?

Niech `t_1\in [0,1]` oznacza czas (znormalizowany) otwarcia sklepu, a `t_2\in[0,1]` oznacza czas wyjścia Jasia.
Jaś będzie w stanie zrobić zakupy w dwóch przypadkach: jeżeli \(\displaystyle{ t_2>t_1-0.5}\) (czyli wtedy, gdy Jan otworzy sklep nie później niź pół godziny po wyjśćiu Jasia) oraz gdy \(\displaystyle{ t_2<t_1+0.25}\) (czyli gdy Jaś wyjdzie nie później niż kwadrans po otwarciu sklepu. )

Narysuj na kwadracie jednostkowym te obszary i policz odpowiednie pola.
To rozwiązanie bardziej do mnie przemawia, ponieważ uwzględnia to, że jeśli pan Jan pierwszy otworzy sklep to Jaś i tak będzie miał 15 min na zakupy, bo potem sklep zostanie zamknięty, a jeśli Jaś przyjdzie jako pierwszy to pan Jan ma 30 min na otwarcie sklepu żeby Jaś zrobił zakupy.

Narysowałam kwadrat i wyszło mi prawdopodobieństwo:
\(\displaystyle{ 1 - (0,5 ^{3} + 0,75\cdot 0,75\cdot 0,5) \approx 0,59}\)
Ostatnio zmieniony 9 lis 2022, o 19:09 przez Jan Kraszewski, łącznie zmieniany 1 raz.
Powód: Symbol mnożenia to \cdot.
ODPOWIEDZ