Kule A, B, C, zwracanie, szansa na co najmniej jedną A i B

Definicja klasyczna. Prawdopodobieństwo warunkowe i całkowite. Zmienne losowe i ich parametry. Niezależność. Prawa wielkich liczb oraz centralne twierdzenia graniczne i ich zastosowania.
Genshin
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 4
Rejestracja: 28 maja 2022, o 10:38
Płeć: Mężczyzna
wiek: 16
Podziękował: 1 raz

Kule A, B, C, zwracanie, szansa na co najmniej jedną A i B

Post autor: Genshin »

Dzień dobry.
Bardzo proszę o pomoc w rozwiązaniu zadania.

W urnie znajdują się trzy rodzaje kul: A, B, C.
Szansa na wyciągnięcie kul: A = P(A), B = P(B), C = P(C).
Losujemy X razy po jednej kuli ze zwracaniem.

Jaka jest szansa na to, że wśród wylosowanych kul znajdzie się co najmniej jedna kula A oraz co najmniej jedna kula B?
Awatar użytkownika
mol_ksiazkowy
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 11406
Rejestracja: 9 maja 2006, o 12:35
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Kraków
Podziękował: 3155 razy
Pomógł: 748 razy

Re: Kule A, B, C, zwracanie, szansa na co najmniej jedną A i B

Post autor: mol_ksiazkowy »

mozna obliczyć prawdopodobieństwo zdarzenia przeciwnego...
Genshin
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 4
Rejestracja: 28 maja 2022, o 10:38
Płeć: Mężczyzna
wiek: 16
Podziękował: 1 raz

Re: Kule A, B, C, zwracanie, szansa na co najmniej jedną A i B

Post autor: Genshin »

mol_ksiazkowy pisze: 28 maja 2022, o 11:41 mozna obliczyć prawdopodobieństwo zdarzenia przeciwnego...
Dziękuję za zainteresowanie.

Obliczenie prawdopodobieństwa zdarzenia przeciwnego również jest dla mnie skomplikowane.
Rozumiem, że trzeba obliczyć szansę na to, że podczas wszystkich X losowań nie trafi się ani kula A, ani kula B. Takim przypadkiem byłoby losowanie samych kul C. Jednak po odjęciu tego prawdopodobieństwa od 1, końcowa wartość prawdopodobieństwa nie uwzględni np. przypadku, że były losowane same kule A.

Zupełnie nie wiem, jak się za to zabrać.
janusz47
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 7917
Rejestracja: 18 mar 2009, o 16:24
Płeć: Mężczyzna
Podziękował: 30 razy
Pomógł: 1671 razy

Re: Kule A, B, C, zwracanie, szansa na co najmniej jedną A i B

Post autor: janusz47 »

Czyli nie będzie ani jednej kuli \(\displaystyle{ A }\) lub ani jednej kuli \(\displaystyle{ B, }\) czyli będą same kule \(\displaystyle{ C. }\)
a4karo
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 22210
Rejestracja: 15 maja 2011, o 20:55
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Bydgoszcz
Podziękował: 38 razy
Pomógł: 3755 razy

Re: Kule A, B, C, zwracanie, szansa na co najmniej jedną A i B

Post autor: a4karo »

Może na coś się przyda wzór analogiczny do wzoru dwumiennego Newtona

\(\displaystyle{ 1=(P(A)+P(B)+P(C))^X=\sum_{a+b+c=X}\binom{X}{a\ b\ c}P(A)^aP(B)^bP(C)^c}\),
gdzie \(\displaystyle{ \binom{X}{a\ b\ c}=\frac{X!}{a!b!c!}}\)
Genshin
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 4
Rejestracja: 28 maja 2022, o 10:38
Płeć: Mężczyzna
wiek: 16
Podziękował: 1 raz

Re: Kule A, B, C, zwracanie, szansa na co najmniej jedną A i B

Post autor: Genshin »

janusz47 pisze: 28 maja 2022, o 20:37 Czyli nie będzie ani jednej kuli \(\displaystyle{ A }\) lub ani jednej kuli \(\displaystyle{ B, }\) czyli będą same kule \(\displaystyle{ C. }\)
Jeśli w zdarzeniu przeciwnym będą tylko kule C, to w zdarzeniu właściwym musiałyby być kule różne od C, czyli mogłyby być np. same kule A, a potrzebujemy co najmniej jednej kuli A oraz co najmniej jednej kuli B.
a4karo pisze: 28 maja 2022, o 21:13 Może na coś się przyda wzór analogiczny do wzoru dwumiennego Newtona

\(\displaystyle{ 1=(P(A)+P(B)+P(C))^X=\sum_{a+b+c=X}\binom{X}{a\ b\ c}P(A)^aP(B)^bP(C)^c}\),
gdzie \(\displaystyle{ \binom{X}{a\ b\ c}=\frac{X!}{a!b!c!}}\)
Nie jestem w stanie ocenić, czy można go tu zastosować.
a4karo
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 22210
Rejestracja: 15 maja 2011, o 20:55
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Bydgoszcz
Podziękował: 38 razy
Pomógł: 3755 razy

Re: Kule A, B, C, zwracanie, szansa na co najmniej jedną A i B

Post autor: a4karo »

Wyraz z `a, b, c` oznacza prawdopodobieństwo wylosowania `a` razy `A`, `b` razy `B` i `c` razy `C`

Dodano po 1 dniu 7 godzinach 5 minutach 10 sekundach:
Niech `NoA` oznacza zdarzenie "w `X` próbach nie wylosowano żadnej kuli `A`", `NoB` oznacza zdarzenie "w `X` próbach nie wylosowano żadnej kuli `B`", a `TylkoC` oznacza zdarzenie "w `X` próbach losowano wyłacznie kule `C`"
Jesteśmy zainteresowani obliczeniem
`P(NoA'\cap NoB')=P(NoA')+P(NoB')-P(NoA'\cup NoB')`
Ale
\(\displaystyle{ P(NoA)=(1-P(A))^X}\)
\(\displaystyle{ P(NoB)=(1-P(B))^X}\)
\(\displaystyle{ P(NoA'\cup NoB')=1-P(TylkoC)=1-P(C)^X}\)

Zatem prawdopodobieństwo, że wylosujemy przynajmniej jedną kule `A` i przynajmniej jedną kulę `B` wynosi
`1-(1-P(A))^X-(1-P(B))^X+P(C)^X=1-(1-P(A))^X-(1-P(B))^X+(1-P(A)-P(B))^X`

A teraz się okazuje, że ten wzorek wcale nie jest potrzebny, (chociaż zauważyłem to dopiero po wyliczeniu `P(NoA)` przy jego użyciu :lol:) .
Genshin
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 4
Rejestracja: 28 maja 2022, o 10:38
Płeć: Mężczyzna
wiek: 16
Podziękował: 1 raz

Re: Kule A, B, C, zwracanie, szansa na co najmniej jedną A i B

Post autor: Genshin »

Bardzo dziękuję za rozwiązanie problemu.
ODPOWIEDZ