K kul w n urnach z różnym prawdopodobieństwem

Definicja klasyczna. Prawdopodobieństwo warunkowe i całkowite. Zmienne losowe i ich parametry. Niezależność. Prawa wielkich liczb oraz centralne twierdzenia graniczne i ich zastosowania.
gwidon
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 3
Rejestracja: 29 lis 2015, o 21:21
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Olsztyn

K kul w n urnach z różnym prawdopodobieństwem

Post autor: gwidon »

Dzień dobry,

przekopałem się przez większość postów o kulach i urnach, ale w większości są to zadania z kombinatoryki..

K kul umieszczono w n urnach. Każde "umieszczenie kuli w urnie" jest zdarzeniem niezależnym. Niestety, prawdopodobieństwo znalezienia się kuli w danej urnie jest inne:
\(\displaystyle{ P(u=1) = 0,1 \newline
P(u=2) = 0,2 \newline
P(u=3) = 0,7}\)

(rozkład ten jest dany, ale przykładowy)

W ilu różnych urnach znajdą się kule? (i z jakim prawdopodobieństwem).

Dla niewielkich K i n można rozważać wszystkie opcje i liczyć sukcesy dla każdej urny z osobna, korzystając ze schematu Bernoulliego. Ale szukam ogólniejszego rozwiązania.

Myślałem też o analogiach z prawdopodobieństwem geometrycznym (na przykład k-rzutów do tarczy o n-polach), ale nie doprowadziło mnie to nigdzie.

Macie może jakiś pomysł?
Kartezjusz
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 7330
Rejestracja: 14 lut 2008, o 08:31
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Z Bielskia-Białej
Podziękował: 6 razy
Pomógł: 961 razy

K kul w n urnach z różnym prawdopodobieństwem

Post autor: Kartezjusz »

Można konkretny problem, jaki Cię tu ściągnął z tym zadaniem, bo przy ogólnych danych rozkład da się podać jedynie jako sumę
gwidon
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 3
Rejestracja: 29 lis 2015, o 21:21
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Olsztyn

K kul w n urnach z różnym prawdopodobieństwem

Post autor: gwidon »

Tak i właśnie próbuję dojść jak się ogólnie tę sumę konstruuje. Dla konkretnych przypadków radzę sobie;)

Jest to problem obliczenia najbardziej prawdopodobnej liczby paczek, które będziemy musieli wysłać do klientów, zakładając, że:

1. jedno zamówienie może obejmować od 1 do k przedmiotów. (praktycznie k<=10).
2. towar jest umieszczony nierównomiernie na ok 20 magazynach, ilość sztuk towaru. na każdym magazynie jest znana.
3. towar nie jest pogrupowany w żaden szczególny sposób.

A że to mały kawałek dużego problemu optymalizacyjnego, to szukam możliwie ogólnych wzorów.
Kartezjusz
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 7330
Rejestracja: 14 lut 2008, o 08:31
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Z Bielskia-Białej
Podziękował: 6 razy
Pomógł: 961 razy

K kul w n urnach z różnym prawdopodobieństwem

Post autor: Kartezjusz »

A nie wystarczy średnia ważona. Prawdopodobieństwo to tutaj szansa wyjazdu do danego magazynu?
gwidon
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 3
Rejestracja: 29 lis 2015, o 21:21
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Olsztyn

K kul w n urnach z różnym prawdopodobieństwem

Post autor: gwidon »

Może słabo się wyraziłem;) Towar już znajduje się w n-magazynach. Na stronę sklepu internetowego wchodzi klient i dokonuje zamówienia na k-towarów. Są one wysyłane z magazynu na którym się znajdują prosto do klienta. Staram się oszacować potrzebną liczbę paczek. I w zasadzie średnia byłaby zadowalająca, ale nie wiem jak ją wyznaczyć.

Niech, na przykład, n=3 (jak w pierwszym poście), a k=4. Wówczas możliwe są przypadki:

1. Wszystkie 4 sztuk tow. znajdują się w jednym magazynie. Prawdopodobieństwo takiego scenariusza to : \(\displaystyle{ {4 \choose 4} 0,1^{4}(1-0,1)^{4-4} + {4 \choose 4} 0,2^{4}(1-0,2)^{4-4} + {4 \choose 4} 0,7^{4}(1-0,7)^{4-4}}\)

2. 3 sztuki na tym samy magazynie, 1 na innym:
\(\displaystyle{ {4 \choose 3} 0,1^{3}(1-0,1)^{4-3} + {4 \choose 3} 0,2^{3}(1-0,2)^{4-3} + {4 \choose 3} 0,7^{3}(1-0,7)^{4-3}}\)

3. po dwie sztuki na dwóch magazynach:
\(\displaystyle{ {4 \choose 2} 0,1^{2}(1-0,1)^{4-2}*{4 \choose 2} 0,2^{2}(1-0,2)^{4-2}+ \newline
{4 \choose 2} 0,1^{2}(1-0,1)^{4-2}*{4 \choose 2} 0,7^{2}(1-0,7)^{4-2}+ \newline
{4 \choose 2} 0,2^{2}(1-0,2)^{4-2}*{4 \choose 2} 0,7^{2}(1-0,7)^{4-2}\newline}\)

4. Każda na innym: reszta do jedynki.

Rozpisanie wszystkich możliwości, aż do k=10 trochę mnie przytłacza i liczyłem na "zgrabniejsze" rozwiązanie;)
ODPOWIEDZ