mandag 27 08 2018 kombinatorikk.notebook - ntnu · sannsynlighet for hendelse = antall ganger...

12
mandag_27_08_2018_kombinatorikk.notebook 1 August 27, 2018 Forrige forelesning oppsummert på 90 sekunder "stokastisk forsøk": myntkast, terningkast, trekking av kort,... utfallsrom: alle de mulige utfallene av et stokastisk forsøk eksempel på utfallsrom: kaster ærlig mynt 2 ganger: {MM, MK, KM, KK} kaster vanlig terning én gang: {1, 2, 3, 4, 5, 6} sannsynligheten til en hendelse er definert som sannsynlighet for hendelse = antall ganger hendelsen inntreffer dersom vi har uniform sannsynlighetsmodell (alle utfall like sannsynlige), kan sannsynlighet defineres slik: sannsynlighet for en hendelse = antall gunstige utfall for hendelsen antall mulige utfall antall forsøk Venndiagram: visualiserer hendelser i et utfallsrom regneregler for sannsynlighet generell addisjonssetning: P(AB) = P(A) + P(B) P(A∩B) komplementestningen: P(A) = 1 P(A) A A B

Upload: others

Post on 30-Sep-2020

0 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: mandag 27 08 2018 kombinatorikk.notebook - NTNU · sannsynlighet for hendelse = antall ganger hendelsen inntreffer dersom vi har uniform sannsynlighetsmodell (alle utfall like sannsynlige),

mandag_27_08_2018_kombinatorikk.notebook

1

August 27, 2018

Forrige forelesning oppsummert på 90 sekunder

­ "stokastisk forsøk": myntkast, terningkast, trekking av kort,...­ utfallsrom: alle de mulige utfallene av et stokastisk forsøk­ eksempel på utfallsrom:

­ kaster ærlig mynt 2 ganger: {MM, MK, KM, KK}­ kaster vanlig terning én gang: {1, 2, 3, 4, 5, 6}

­ sannsynligheten til en hendelse er definert som

sannsynlighet for hendelse = antall ganger hendelsen inntreffer

­ dersom vi har uniform  sannsynlighetsmodell (alle utfall like sannsynlige), kan sannsynlighet defineres slik:

sannsynlighet for en hendelse = antall gunstige utfall for hendelsenantall mulige utfall

antall forsøk

­ Venn­diagram: visualiserer hendelser i et utfallsrom

­ regneregler for sannsynlighet­ generell addisjonssetning:  P(A∪B) = P(A) + P(B) ­ P(A∩B)

­ komplementestningen: P(A) = 1 ­ P(A)

A

A B

Page 2: mandag 27 08 2018 kombinatorikk.notebook - NTNU · sannsynlighet for hendelse = antall ganger hendelsen inntreffer dersom vi har uniform sannsynlighetsmodell (alle utfall like sannsynlige),

mandag_27_08_2018_kombinatorikk.notebook

2

August 27, 2018

2.4: Kombinatorikk og utvalgsmodeller

­ antall måter å "trekke"/ordne elementer fra en mengde­ multiplikasjonssetningen­ uordnet/ordnet utvalg, med/uten tilbakelegging

Multiplikasjonssetningen

Page 3: mandag 27 08 2018 kombinatorikk.notebook - NTNU · sannsynlighet for hendelse = antall ganger hendelsen inntreffer dersom vi har uniform sannsynlighetsmodell (alle utfall like sannsynlige),

mandag_27_08_2018_kombinatorikk.notebook

3

August 27, 2018

Koch Sokker AS

3 par sokker

Eksempel

Du har følgende sett med klær:

2 gensere2 bukser

Hvor mange forskjellige måter kan man kle seg på?

Page 4: mandag 27 08 2018 kombinatorikk.notebook - NTNU · sannsynlighet for hendelse = antall ganger hendelsen inntreffer dersom vi har uniform sannsynlighetsmodell (alle utfall like sannsynlige),

mandag_27_08_2018_kombinatorikk.notebook

4

August 27, 2018

Page 5: mandag 27 08 2018 kombinatorikk.notebook - NTNU · sannsynlighet for hendelse = antall ganger hendelsen inntreffer dersom vi har uniform sannsynlighetsmodell (alle utfall like sannsynlige),

mandag_27_08_2018_kombinatorikk.notebook

5

August 27, 2018

Utvalgsmodeller

Page 6: mandag 27 08 2018 kombinatorikk.notebook - NTNU · sannsynlighet for hendelse = antall ganger hendelsen inntreffer dersom vi har uniform sannsynlighetsmodell (alle utfall like sannsynlige),

mandag_27_08_2018_kombinatorikk.notebook

6

August 27, 2018

1) Ordnet utvalg med tilbakelegging­ "ordnet" = rekkefølgen vi trekker elementer i, har betydning

Page 7: mandag 27 08 2018 kombinatorikk.notebook - NTNU · sannsynlighet for hendelse = antall ganger hendelsen inntreffer dersom vi har uniform sannsynlighetsmodell (alle utfall like sannsynlige),

mandag_27_08_2018_kombinatorikk.notebook

7

August 27, 2018

2) Ordnet utvalg uten tilbakelegging

Page 8: mandag 27 08 2018 kombinatorikk.notebook - NTNU · sannsynlighet for hendelse = antall ganger hendelsen inntreffer dersom vi har uniform sannsynlighetsmodell (alle utfall like sannsynlige),

mandag_27_08_2018_kombinatorikk.notebook

8

August 27, 2018

Page 9: mandag 27 08 2018 kombinatorikk.notebook - NTNU · sannsynlighet for hendelse = antall ganger hendelsen inntreffer dersom vi har uniform sannsynlighetsmodell (alle utfall like sannsynlige),

mandag_27_08_2018_kombinatorikk.notebook

9

August 27, 2018

3) Uordnet utvalg uten tilbakelegging

­ "uordnet" = rekkefølgen vi trekker elementer i, har ikke betydning

Page 10: mandag 27 08 2018 kombinatorikk.notebook - NTNU · sannsynlighet for hendelse = antall ganger hendelsen inntreffer dersom vi har uniform sannsynlighetsmodell (alle utfall like sannsynlige),

mandag_27_08_2018_kombinatorikk.notebook

10

August 27, 2018

Kombinatorikk på kalkulator (ordnet og uordnet utvalg uten tilbakelegging)

a) Ordnet utvalg uten tilbakelegging

N elementer totalt

Trekker ut s av N elementer

N N­1 N­2 N ­ s + 1

s "plasser"

antall trekninger =  N(N­1)(N­2)...(N­s+1)

På kalkulator: funksjonen heter nPr (P = "permutasjon")

Casio Texas

Eksempel: trekker 5 av 10 elementer, og skal finne antall måter å trekke på når rekkefølgen har betydning (ordnet utvalg).

OPTN ­> F6 ­> PROB ­> nPr  

10 nPr 5

30240

b) Uordnet utvalg uten tilbakelegging

antall trekninger =  N

s

På kalkulator: funksjonen heter nCr (C = "combinations")

Casio Texas

Eksempel: trekker 5 av 10 elementer, og skal finne antall måter å trekke på når rekkefølgen ikke har betydning (uordnet utvalg).

OPTN ­> F6 ­> PROB ­> nCr  

10 nCr 5

252

Page 11: mandag 27 08 2018 kombinatorikk.notebook - NTNU · sannsynlighet for hendelse = antall ganger hendelsen inntreffer dersom vi har uniform sannsynlighetsmodell (alle utfall like sannsynlige),

mandag_27_08_2018_kombinatorikk.notebook

11

August 27, 2018

Eksempel

En vinnerrekke i Lotto trekkes ved ta 7 av de 34 kulene trekkes i fra Lottomaskina uten tilbakelegging.

I Lotto spiller rekkefølgen som tallene trekkes i, ingen rolle. For å få en vinnerrekke, må man ha 7 riktige tall.

Hvor mange forskjellige Lottorekker finnes det?

Page 12: mandag 27 08 2018 kombinatorikk.notebook - NTNU · sannsynlighet for hendelse = antall ganger hendelsen inntreffer dersom vi har uniform sannsynlighetsmodell (alle utfall like sannsynlige),

mandag_27_08_2018_kombinatorikk.notebook

12

August 27, 2018

Eksempel (svært like oppgave 4 på hjemmeregning 2)

Linjeforeninga MiT har den utakknemmelige oppgaven å fordele 15 bokskap mellom sine 25 medlemmer.

Hvor mange måter kan bokskapene fordeles dersom 

a) Det ikke har betydning hvem som har hvilket bokskap (dvs. den eneste forskjellen på utvalgene er hvem som får bokskap)

b) Det har betydning hvem som har hvilket skap (for hvem vil vel ha det herpa skapet der låsen ikke virker)?