LINUX.ORG.RU
ФорумTalks

Теория вероятности


0

0

Задача из жизни

Есть коробка в которой миллионы шаров. Скажем, их там n. Шары постоянно перемешиваются.

Есть куча работников. Пускай не куча, а k. Каждый из них стоит у корзины, тянет разом m шаров, и все из них метит крестиком. Если среди m шаров помеченные уже есть, то с ними ничего не делает - они возвращаются в коробку с остальными новомеченными. Иными словами, каждый работник за одну операцию берет из корзины m шаров и возвращает все m шаров в коробку, но обязательно меченными.

Все это действо длится до тех пор, пока все шары в коробке не станут с крестиками.

Внимание вопрос! Скажем, я в любой момент времени подхожу к коробке, у которой уже работает (k-1) работник и тяну свои очередые m шаров. Какую часть немеченных крестиком шаров мне ожидать? Т.е. проще: сколько шаров без крестиков будет среди m шаров?

Могу дополнить, что m < k и m << n.

Есть экспериментальные данные, но надо бы обосновать :)

★★★★★

>m << n

Ну так нисколько и не ожидать. Все будут немеченные. А в эксперименте ты их плохо перемешивал, наверное.

abraziv_whiskey ★★★★★
()
Ответ на: комментарий от abraziv_whiskey

а если эксперимент вечен?

если смущает эта поправка, то давай ее игнорировать.

Pi ★★★★★
() автор топика
Ответ на: комментарий от Uter

> n, например конечно или ∞?

Написано ж что конечное число n.

smh ★★★
()

На дне глубокого сосуда
Лежат спокойно n шаров.
Поочерёдно их оттуда
Таскают двое дураков.
Сие занятье им приятно,
Они таскают t минут,
И, взявши шар, его обратно
Они немедленно кладут.
Ввиду условия такого,
Сколь вероятность велика,
Что первый был глупей второго,
Когда шаров он вынул k?

Miguel ★★★★★
()

она теория вероятностей

dimon555 ★★★★★
()

m*(1-m/n)^(k-1) - количество неразмеченных шаров в k-ом заборе, очевидно дробное.

Столько каментов а толку ноль. Тут одни гумики штоле? Задача действительно школьная - не спорю.

Интересно где она реально всплыла?

gkrellm
()
Ответ на: комментарий от Beria1937

>>Сейчас учат теорию вероятности не выучив простые геометрические прогрессии?

Прогресии тут кстати совершенно ни при чем.

gkrellm
()

>Есть экспериментальные данные, но надо бы обосновать :)

Чем тебя эксперимент не устраивает? Напишу программу, моделирующую работников и получи ичкомую зависимость.

yet_another_lor_account
()
Ответ на: комментарий от gkrellm

мне не нужен k-атый забор, мне нужен среднестатистический. ключевая фраза "в любой момент времени"

всплыла в распараллеленой софтине по поиску слов малого веса (теория кодирования).

Pi ★★★★★
() автор топика
Ответ на: комментарий от yet_another_lor_account

не устраивает тем, что я не могу сделать самому понятных выводов.

Pi ★★★★★
() автор топика
Ответ на: комментарий от gkrellm

> Прогресии тут кстати совершенно ни при чем.

Ага. На каждом шаге метится m шаров из n и прогрессии совершенно ни при чем.

Beria1937
()
Ответ на: комментарий от Pi

.."в любой момент времени"

Стоп. Я решал задачу в формулировке что к ящику выстроилась очередь из рабочих - каждый поочередно метит шары и уходит. Вы - k-ый человек в очереди. Только тогда формулировка имеет смысл.

Вы же говорите о любом моменте времени. Чем он задан-то? Если ничем то вы неявно предполагаете что среднее число вытягиваемых непомеченных шаров не меняется - а это неверно. Даже один рабочий перекрасит со временем все шары. По-моему это очевидно. Зачем они тогда продолжают работать если вероятность не меняется).

Видел эту нечеткость в задании и разрешил ее в сторону первого варианта так как в противном случае задача просто не имеет смысла.

gkrellm
()
Ответ на: комментарий от Beria1937

>>Ага. На каждом шаге метится m шаров из n и прогрессии совершенно ни при чем.

Больше конкретики. Как видно выше, не все ясно с формулировкой а вы уже видите прогрессии.

gkrellm
()
Ответ на: комментарий от gkrellm

вот, я наконец услышал то, чего ждал весь вечер.

задача очень fuzzy, согласен

число непомеченных шаров меняется. но практика показывает, что получаемые числа вертятся вокруг одного значения.

работают они по очень простой причине: шары на пометку из урны им выдает шибко рандомизированный алгортм и работяги будут пахать, пока им кто-то со стороны не придет и не скажет "ладно, вроде как хватит".

Pi ★★★★★
() автор топика
Ответ на: комментарий от Pi

Если же под любым временем понимать взвешивание все заборов с одинаковым весом (а так судя по всему и предполагается в задаче),то ответом является сумма ряда S (i=1 to inf) m*(1-m*(k-1)/n)^(i) при условии что рабочие проводят забор одновременно. То есть геометрические прогрессии про которые вспоминал тов.берия. Если они красят каждый по очереди то S (i=1 to inf) m*(1-m/n)^(i).

Однако такое усреднение даст ответ правильно только в один момент времени - в остальные на него можно не ориентироваться так как число неразмеченных шаров можно знать точнее - зная сколько проведено операций.

gkrellm
()
Ответ на: комментарий от Pi

>>вертятся вокруг одного значения.

Это значит что время моделирования недостаточно чтобы пересилить рандом и узреть неизбежную тенденцию увеличения - которая необходимо должна быть.

А эксперимент некорректен - они и вертятся у того значения которое соответствует моменту времени выбранному вами - и это время отнюдь не любое. Выберите другое расположение отрезка моделирования относительно начала процесса и получите другое среднее число неразмеченных шаров.

gkrellm
()
Ответ на: комментарий от gkrellm

Спасибо за размышлизмы.

:)

Pi ★★★★★
() автор топика
Ответ на: комментарий от gkrellm

>>ответом является сумма ряда >>S (i=1 to inf) m*(1-m*(k-1)/n)^(i) >>S (i=1 to inf) m*(1-m/n)^(i).

ага если быть совсем точным ;) то предел сумм:

lim при p => inf (1/p * (S (i=1 to p) m*(1-m*(k-1)/n)^(i)))

lim при p => inf (1/p * (S (i=1 to p) m*(1-m/n)^(i)))

р - целое.

gkrellm
()

Мне для понимания условий задачи необходимо понимать:

Какая разница k работников или один тянет по m шаров?

Мне что-то кажтеся, что разницы нет, и задача сводится к одному работнику.

Или они тянут разом k*m шаров и в корзине остается n-k*m ?

Ekin2008
()
Ответ на: комментарий от Ekin2008

>>Мне что-то кажтеся, что разницы нет, и задача сводится к одному работнику.

Так и есть - различие только в том что считать одним 'шагом'. Просто ряд быстрее будет сходиться.

gkrellm
()
Ответ на: комментарий от gkrellm

Вообще странно что математические топики редкость на ЛОРе. Видать все сознание занимают технические вопросы и времени на красоту первозданного знания не остается.

gkrellm
()
Ответ на: комментарий от Ekin2008

да, я в конечном итоге пришек выводу, что количество работников имеет влияние только на скорость схождения

Pi ★★★★★
() автор топика
Вы не можете добавлять комментарии в эту тему. Тема перемещена в архив.