Matematika A4 I. gyakorlat megoldás

Hasonló dokumentumok
Matematika A3 Valószínűségszámítás, 0. és 1. gyakorlat 2013/14. tavaszi félév

Matematika A4 Néhány korábbi gyakorlatvezető idén is aktuális megoldása

Feladatok és megoldások az 1. sorozat Építőkari Matematika A3

Feladatok és megoldások a 8. hétre Építőkari Matematika A3

1. A kísérlet naiv fogalma. melyek közül a kísérlet minden végrehajtásakor pontosan egy következik be.

Valószín ségszámítás és statisztika

[Biomatematika 2] Orvosi biometria

Biomatematika 2 Orvosi biometria

Klasszikus valószínűségi mező megoldás

AGRÁRMÉRNÖK SZAK Alkalmazott matematika, II. félév Összefoglaló feladatok A síkban 16 db általános helyzetű pont hány egyenest határoz meg?

Kombinatorika - kidolgozott típuspéldák

Tananyag: Kiss Béla - Krebsz Anna: Lineáris algebra, többváltozós függvények, valószínűségszámítás,

Klasszikus valószínűségszámítás

VALÓSZÍNŰSÉG, STATISZTIKA TANÍTÁSA

1. tétel. Valószínűségszámítás vizsga Frissült: január 19. Valószínűségi mező, véletlen tömegjelenség.

Kombinatorika gyakorló feladatok

Kombinatorika. I. típus: Hányféleképpen lehet sorba rendezni n különböző elemet úgy, hogy a sorrend számít? (Ismétlés nélküli permutáció)

Szerencsejátékok. Elméleti háttér

Néhány kockadobással kapcsolatos feladat 1 P 6

Diszkrét matematika 1.

Környezet statisztika

36 0,3. Mo.: 36 0,19. Mo.: 36 0,14. Mo.: 32 = 0, = 0, = 0, Mo.: 32 = 0,25

7! (7 2)! = 7! 5! = 7 6 5! 5 = = ből 4 elem A lehetőségek száma megegyezik az 5 elem negyedosztályú variációjának számával:

Bodó Beáta - MATEMATIKA II 1

Valószínűség számítás

Diszkrét matematika 1.

Nyugat-magyarországi Egyetem Geoinformatikai Kara. Prof. Dr. Závoti József. Matematika III. 1. MA3-1 modul. Kombinatorika

1. FELADATSOR MEGOLDÁSAI. = 6. Ezek a sorozatok a következők: ab, ac, ba, bc, ca, cb.

Valószín ségszámítás és statisztika

K O M B I N A T O R I K A P e r m u t á c i ó k, k o m b i n á c i ó k, v a r i á c i ó k

Valószín ségszámítás. Survey statisztika mesterszak és földtudomány alapszak Backhausz Ágnes 2018/2019.

Azaz 56 7 = 49 darab 8 jegyű szám készíthető a megadott számjegyekből.

Ismétlés nélküli kombináció

semelyik kivett golyót nem tesszük vissza később az urnába. Hányféle színsorrendben tehetjük ezt meg?

3. Egy szabályos dobókockával háromszor dobunk egymás után. Legyen A az az esemény, hogy

Tananyag: Kiss Béla - Krebsz Anna: Lineáris algebra, többváltozós függvények, valószínűségszámítás,

Matematika B4 II. gyakorlat

BIOMATEMATIKA ELŐADÁS

1. Hányféle sorrendben vonulhat ki a pályára egy focimeccsen a tizenegy kezdő játékos?

Eseményalgebra, kombinatorika

(6/1) Valószínűségszámítás

æ A GYAKORLAT (* feladatok nem kötelezőek)

8. GYAKORLÓ FELADATSOR MEGOLDÁSA. (b) amelyiknek mindegyik számjegye különböző, valamint a második számjegy a 2-es?

Matematika érettségi emelt 2008 október. x 2 0. nem megoldás. 9 x

Valószínűségi változók. Várható érték és szórás

Nyugat-magyarországi Egyetem Geoinformatikai Kara. Prof. Dr. Závoti József. Matematika III. 3. MA3-3 modul. A valószínűségszámítás elemei

Matematika III. 3. A valószínűségszámítás elemei Prof. Dr. Závoti, József

Tartalomjegyzék Szitaformulák Példák a szitaformulára Mintavételezés Bayes-tétel... 17

Tananyag: Kiss Béla - Krebsz Anna: Lineáris algebra, többváltozós függvények, valószínűségszámítás,

Nagy Gábor compalg.inf.elte.hu/ nagy ősz

Való szí nű sé gi va ltózó, sű rű sé gfű ggvé ny, élószla sfű ggvé ny

Az ész természetéhez tartozik, hogy a dolgokat nem mint véletleneket, hanem mint szükségszerűeket szemléli (Spinoza: Etika, II. rész, 44.

Valószínűségszámítás és statisztika

3. gyakorlat. 1. Független események. Matematika A4 Vetier András kurzusa február 27.

Példa a report dokumentumosztály használatára

gyakorisága. Az a P szám, amely körül egy esemény relatív gyakorisága ingadozik, az esemény valószínűsége.

2. A ξ valószín ségi változó eloszlásfüggvénye a következ : x 4 81 F (x) = x 4 ha 3 < x 0 különben

24. tétel. Kombinatorika. A grá fok.

Gazdasági matematika II. vizsgadolgozat megoldása A csoport

Matematika A3 Valószínűségszámítás, 3. és 4. gyakorlat 2013/14. tavaszi félév

Matematika szintfelmérő dolgozat a 2018 nyarán felvettek részére augusztus

Feladatok 2. zh-ra. 1. Eseményalgebra április Feladat. Az A és B eseményekr l tudjuk, hogy P (A) = 0, 6, P (B) = 0, 7 és

Permutáció (ismétlés nélküli)

Megoldások MATEMATIKA II. VIZSGA (VK) NBT. NG. NMH. SZAKOS HALLGATÓK RÉSZÉRE (Kérjük, hogy a megfelelő szakot jelölje be!

Matematikai alapok és valószínőségszámítás. Valószínőségszámítási alapok


Matematika III. 2. Eseményalgebra Prof. Dr. Závoti, József

a megoldásra ajánlott feladatokat jelöli, a nehezebb feladatokat jelöli

Gyakorló feladatok a 2. dolgozathoz

Valószínűségszámítás feladatok

Definíció n egymástól megkülönböztethető elem egy sorrendjét az n elem egy (ismétlés nélküli) permutációjának nevezzük.

æ A GYAKORLAT (* feladatok nem kötelezőek)

Ismétlés nélküli permutáció

1. Feladatsor. I. rész

FEGYVERNEKI SÁNDOR, Valószínűség-sZÁMÍTÁs És MATEMATIKAI

1. Kombinatorikai bevezetés

12. Kombinatorika, valószínűségszámítás

Számelmélet Megoldások

Eredmények, megoldások

Kombinatorika. Permutáció

3. Mennyi annak a valószínűsége, hogy egy dobókockával kétszer egymás után dobva, egyszer páros, egyszer páratlan számot dobunk?

Backhausz Ágnes 1. Bevezetés A valószínűség elemi tulajdonságai... 5

Nagy Gábor compalg.inf.elte.hu/ nagy ősz

3. gyakorlat. 1. További feladatok feltételes valószínűségekkel. 2. Független események

Matematika A4 II. gyakorlat megoldás

Valószínűségszámítás feladatok

[Biomatematika 2] Orvosi biometria

Valószínűségszámítás 1. RÉSZ Valószínűségek és diszkrét valószínűségi változók

Gyakorló feladatok valószínűségszámításból végeredményekkel. a megoldásra ajánlott feladatokat jelöli, a nehezebb feladatokat jelöli

Matematika III. 4. A valószínűségi változó és jellemzői Prof. Dr. Závoti, József

Programtervezı matematikus szak II. évfolyam Valószínőségszámítás 1. feladatsor

KOMBINATORIKA Permutáció

A sztochasztika alapjai. Szorgalmi feladatok tavaszi szemeszter

Ajánlott szakmai jellegű feladatok

Valószínőségszámítás feladatok A FELADATOK MEGOLDÁSAI A 21. FELADAT UTÁN TALÁLHATÓK.

Pl.: hányféleképpen lehet egy n elemű halmazból k elemű részhalmazt kiválasztani, n tárgyat hányféleképpen lehet szétosztani k személy között stb.?

Játék a szavakkal. Ismétléses nélküli kombináció: n különböző elem közül választunk ki k darabot úgy, hogy egy elemet csak egyszer

Villamosmérnök A4 4. gyakorlat ( ) Várható érték, szórás, módusz

24. Valószínűség-számítás

SET. Például: SET mert: Szín: 3 egyforma. Alak: 3 egyforma. Darab: 3 egyforma. Telítettség: 3 különböző

Átírás:

Matematika A I. gyakorlat megoldás 1. Kombinatorikus módszer ismétlés nélküli ismétléses permutáció n! n! k 1!k 2!...k r! n futó beérkezésének sorrendje n golyót ennyiféleképpen állíthatunk sorba, ha k 1, k 2,... k r db külön-külön egyszínű variáció n! (n k! kombináció n futó beérkezésének sorrendje ha csak az első k helyet tekintjük ( n k = n! k!(n k! n golyóból kiválasztunk k darabot és nem számít a kiválasztás sorrendje l k l darab betűből készíthető k hosszú szavak száma ( k+l 1 l k féle sütiből (sok van belőlük hazaviszünk l-et, ennyiféleképpen tehetjük meg 1. A hét törpe minden este más sorrendben szeretne sorba állni, amikor Hófehérke a vacsorát osztja. Hányféleképpen tehetik ezt meg? : Az első helyre kerülhet mind a 7 törpe, a második helyre már csak 6 törpe kerülhet, és így tovább. Így a lehetséges sorrendek száma: 7 6 3 2 1 = 7! = 00. (ismétlés nélküli permutáció 2. Hányféle sorrendben rakhatók ki a MATEMATIKA szó betűi? : A MATEMATIKA szó 10 betűből áll. Az előző feladat alapján 10 betűt 10! féleképpen lehet sorbarakni. De az A, M és T betűk ismétlődnek 3 2 2 alkalommal, és ezeket nem kell megkülönböztetni egymástól. 10! Azaz a keresett sorrendek száma: 3!2!2! = 11200. (ismétléses permutáció 3. Egy versenyen -en indulnak, az újságok az első három helyezett nevét közlik. Hányféle lehet ez a lista? (Közlik a helyezést is. : Az első helyezett még emberből kerülhet ki, a második már csak -ből, a harmadik pedig csak 3-ból. Azaz a keresett sorrendek száma 3 = 60. (ismétlés nélküli variáció. Egy fagyizóban féle fagylalt kapható: vanília, csoki, málna, pisztácia és citrom. Hányféleképpen vehetünk 2 gombócot, ha számít a gombócok sorrendje is, és lehet egyfajtából többet is venni? : Az első gombóc féle lehet, a második gombóc szintén féle. Így a keresett fagylaltok száma: = 2. (ismétléses variáció. Van 6 lányismerősöm, és kettőt el akarok hívni moziba. Hányféleképpen tehetem ezt meg? : Az első lányt még 6-ból választhatom, a másodikat már csak -ből. De a kiválasztás sorrendje nem számít, így minden esetet kétszer számoltunk. Tehát a kiválasztások száma: 6 2 = ( 6 2 = 1. (ismétlés nélküli kombináció 1

6. 3 új tanárt és egy titkárnőt akarnak felvenni egy iskolában. 6 tanár- és 3 titkárnő-jelölt van. Hányféleképpen kerülhetnek ki közülük az iskola új dolgozói? : 6 tanár közül 3-at, míg a 3 titkárnő közül 1-et kell kiválasztani, a kiválasztás sorrendje nem számít, és bármelyik tanár-választáshoz tartozhat bármely titkárnő-választás. Így a kiválasztások száma: ( 6 3 3( 1 = 60. (ismétlés nélküli kombináció 7. Egy számkombinációs zárat 3 db különböző, 1 és 10 közötti szám begépelésével lehet kinyitni, de tudjuk, hogy a számok növekvő sorrendben vannak. Hány ilyen kombináció van? : 10 szám közül 3-at kell kiválasztani. Ez a kiválasztás a növekvő sorrendet már egyértelműen meghatározza, így a lehetséges kombinációk száma: ( 10 3 = 120. (ismétlés nélküli kombináció 2. Valószínűség Elvégzünk egy kísérletet, például feldobunk egy kockát, amelynek lehetséges eredményeit kimeneteleknek nevezzük. A kimenetelek összességét egy eseménytérrel (egy matematikai halmazzal modellezzük. A kimeneteleket mi választjuk meg. Megtehetjük azt is, hogy azt a két lehetőséget nézzük, hogy hatost dobtunk-e, vagy sem. Ilyenkor két kimenetel van: hatos, vagy nem hatos, és az eseménytér egy kételemű halmaz. Egy másik lehetőség, hogy 6 kimenetelt különböztetünk meg, az eseménytér az {1, 2, 3,,, 6}. Eseményeknek nevezzük az eseménytér részhalmazait. A kimeneteleket, vagy azok egy függvényét valószínűségi változónak nevezzük, például X = "kockadobásnál a fölül látható szám" egy valószínűségi változó. Ezekről később még sok szó lesz. Ha a dobott számok Y = X 2 négyzetét tekintjük, akkor az 1 1, 2, 3 9, 16, 2, 6 36 függvényre is gondolhatunk, amely az {1, 2, 3,,, 6} eseménytéren értelmezett. De tekinthetjük egyből az {1,, 9, 16, 2, 36} eseményteret is, ezt mi dönthetjük el. Egy kísérletsorozatban az egyes eseményekhez tartozó relatív gyakoriságok a kísérletek számának növelésével bizonyos értékek körül "ingadoznak" (a kísérletszám növelésével konvergálnak egy-egy elméleti értékhez, ezt az értéket nevezzük az adott esemény (tapasztalati valószínűségének. A valószínűség pontos matematikai fogalmát a Kolmogorov-féle axiómák írják le. A valószínűségszámítás legegyszerűbb modellje az, amikor véges sok, egyformán valószínű kimenetel van. Ekkor egy adott A esemény valószínűsége: P(A = A kedvező kimenetelek száma = Ω az összes kimenetelek száma. Ennél valamivel általánosabb az ún. diszkrét eseménytér, amikor véges sok, vagy megszámlálhatóan végtelen sok ω k kimenetel van. Ekkor egy adott A esemény valószínűsége: P(A = P({ω k } = p k. ω k A ω k A 8. Feldobunk egy érmét kétszer egymásután. Mi a valószínűsége, hogy dobunk fejet? És hogy pontosan 1 db fejet dobunk? : Az eseménytér: { II, FI, IF, FF}. Innen P(dobunk fejet = 3, P(pontosan 1 fejet dobunk = 2. 2

9. Egy csomag magyar kártyából kiveszünk egy lapot, megnézzük a színét, majd visszatesszük. Megkeverjük a paklit, majd megint választunk egy lapot. Mennyi a valószínűsége annak, hogy a két lap színe különböző? : Az első húzásnak itt csak abból a szempontból van jelentősége, hogy ez határozza meg a színt. Az összes eset a második húzás során is 32, a kedvező esetek száma pedig 2, hisz ennyi lap lesz különböző bármit is húztunk elsőre. P(két lap különböző = 2 32 = 1 2. 10. Mi a valószínűsége annak, hogy két darab (szabályos kocka feldobásakor legalább az egyik 6-os lesz? És annak a valószínűsége, hogy egyik sem lesz 6-os? : A feladat megoldható leszámlálással vagy a komplementer esemény segítségével. P(legalább az egyik 6-os = 1 P(egyik sem 6-os. Az összes eset száma 6 6 = 36, míg a kedvező esetszám a komplementer esetben = 2. P(legalább az egyik 6-os = 1 2 36 = 11 36, P(egyik sem 6-os = 2 36. 11. Mi a valószínűsége annak, hogy egy háromgyermekes családban a gyerekek mind egyneműek, ha a lányok és a fiúk születési valószínűsége egyaránt 1 2? : Az eseménytér: {F F F, F F L, F LF, LF F, F LL, LF L, LLF, LLL}. Így P(gyerekek egyneműek = 2 8. 12. Legalább hány szabályos pénzdarabot kell feldobni ahhoz, hogy 90%-nál nagyobb legyen az esély arra, hogy legyen köztük fej? : Itt is a komplementer esemény valószínűségét könnyebb kiszámolni. Ha n-szer dobunk a kockával, akkor P(legalább 1 fej = 1 ( 1 n. ( 2 A feltétel szerint 1 1 n 2 > 0, 9. Ha ezt az egyenlőtlenséget megoldjuk, akkor azt kapjuk, hogy n. 13. Mennyi a valószínűsége, hogy ha egy polcon 7 db könyvet véletlenszerűen sorba rakunk, akkor egy köztük lévő trilógia kötetei egymás mellé kerülnek? : Az összes eset száma nem más, mint a 7 könyv sorbarendezése, azaz permutációja: 7!. A kedvező esetek azok, amikor a trilógia kötetei egymás mellé kerülnek. A trilógia kötetei lehetnek az 1 3, 2, 3, 6, 7 helyeken. Ez eset. Ám a trilógia kötetei tetszőleges sorrendben lehetnek ezeken belül (3!, csakúgy, mint a többi könyv (!. Így P(trilógia kötetei egymás mellé kerülnek = 3!! 7! = 1 7. 3

1. Hatszor dobunk egy szabályos dobókockával. Mi a valószínűsége annak, hogy mind a hat szám előjön? : Az összes eset száma ebben az esetben 6 6, míg a kedvező esetek száma a 6 szám összes lehetséges sorbarendezése, azaz 6!. Így P(mind a hat szám előjön = 6! 6 6 = 32. 1. A brazil labdarúgó válogatott edzésének megkezdése előtt, az edzésen résztvevő 22 játékost két csoportba osztják. Mi annak a valószínűsége, ha találomra történik a szétosztás a két 11-es csoportba, hogy Ronaldo és Ronaldinho egymás ellen játszik? : Rögzítsük, hogy Ronaldo melyik csapatba kerül ( ez szimmetriai okok miatt megtehető. Ekkor az összes eset: ( 21 10 -féleképp lehet feltölteni a csapatát. Kedvező esetek száma: 20 10 -féleképp lehet feltölteni a csapatát Ronaldinho nélkül. ( 20 10 P(különböző csapatba kerülnek = = 11 21. ( 21 10 16. Mennyi a valószínűsége annak, hogy az ötös lottón (90-ből számot húznak, sorrend nem számít pontosan két találatunk lesz? És hogy legalább két találatunk lesz? : Az összes eset szám: ( 90, hisz ennyiféleképpen tudunk kiválasztani 90 számból -öt. Kedvező esetek száma: az kihúzott számból választottunk 2-t, és a maradék 8-ből választottunk 3-at, ( 2 8 3. (hipergeometrikus eloszlás ( ( P(pontosan 2 találat = 2 8 3. ( 90 A legalább két találat az jelenti, hogy 2, 3,, találatunk lehet, ezeket a valószínűségeket kell összeadni. (komplementer eseménnyel is számolhatunk ( ( P( legalább 2 találat = 2 8 3 + 3 8 2 + 8 1 + 8 0. ( 90 17. Egy dobozban 6 zöld és sárga golyó van. Kihúzunk (visszatevés nélkül golyót csukott szemmel, mennyi a valószínűsége, hogy pontosan két zöld golyót húztunk ki? : Ez a feladat az előzőhöz hasonlóan oldható meg. Az összes eset szám: ( 10, hisz ennyiféleképpen tudunk kihúzni 100 golyóból -et. Kedvező esetek száma: a 6 zöld golyóból húztunk 2-t, és a maradék sárgából 2-t, ( ( 6 2 2. (hipergeometrikus eloszlás 2 P(két zöldet húzunk = ( 6 2 ( 10. 18. Mi a valószínűsége annak, hogy egy 23 fős társaságban van legalább két olyan ember, akiknek a születésnapja ugyanarra a napra esik (tegyük fel, hogy az emberek az év 36 napján egyforma eséllyel születnek? : A feladatot egyszerűbb a komplementer módszerrel megoldani: P(legalább két ember született egy napon =

1 P(mindenki különböző napon született. Komplementer esetben az összes esetek száma: 36 23, míg a kedvező esetek száma: 36 36 363... 3. P(legalább 2 ember született egy napon = 1 36 36 363... 3 36 23. 19. Mi a valószínűbb: 6 kockadobásból legalább egyszer hatost dobni, vagy 12 kockadobásból legalább 2-szer hatost dobni? : Itt is a komplementer események valószínűségét érdemes kiszámolni. A 10-es feladat alapján P(6-ból legalább 1-szer hatos = 1 6 6, P(12-ből legalább 2-szer hatos = 1 1 2 6 1 2 12 1 1 6 1 2, 3. További feladatok 20. Addig dobálunk fel egy szabályos érmét, amíg az első fej kijön. Írja fel az eseményteret, amelyben a kimenetelek a I (írás és F (fej betűk véges ill. végtelen sorozatai! Tegyük fel, hogy egy k betűből álló kimenetel valószínűsége 1/2 k. (a Mutassa meg, hogy a véges hosszúságú sorozatok valószínűségei összesen egyet adnak, így a végtelen hosszú kimenetel (hogy mindig írást dobunk valószínűsége zérus, bár ez a kimenetel is lehetséges! (b Mennyi a valószínűsége, hogy legfeljebb három dobás elegendő a fejhez? (c Mutassa meg, hogy 1/2 k a valószínűsége, hogy a dobás-sorozat nem ér véget a k-adik dobásig bezárólag, vagyis nem dobunk fejet az első k dobásban. 21. Három egyformán erős játékos: A, B és C játszik páros mérkőzéseket. Elsőként A és B játszik, majd a győztes játszik C-vel, és így tovább, mindaddig, amíg valaki kétszer egymás után nyer és így megnyeri az egész meccset. (A döntetlen lehetőségét kizárjuk. Írja fel az eseményteret, amelyben a kimenetelek a mérkőzések győzteseit megadó betűk véges ill. végtelen sorozatai! Tegyük fel, hogy bármely mérkőzést bármely játékos 1/2 valószínűséggel nyer meg, és egy k betűből álló kimenetel valószínűsége 1/2 k. (a Mutassa meg, hogy a véges hosszúságú sorozatok valószínűségei összesen egyet adnak, így a végtelen hosszú kimenetelek valószínűsége zérus (bár ezek a kimenetelek is lehetségesek! (b Mutassa meg, hogy A, ill. B /1 valószínűséggel nyeri meg a meccset, míg C győzelme /1 valószínű! (c Mutassa meg, hogy 1/2 k 1 a valószínűsége, hogy a meccs nem ér véget a k-adik mérkőzésig bezárólag.

22. Feldobunk két szabályos kockát. Legyen A az az esemény, hogy a dobott számok összege páratlan, B az az esemény, hogy legalább egy hatost dobtunk. Írja fel az A B, A B, és A B eseményeket mint kimenetelek részhalmazát! Számítsa ki a valószínűségüket! 23. Egyszerűsítse le az alábbi kifejezéseket: (aa B (A B, (ba B (Ā B (A B, (ca B (B C. 2. Legyen A, B és C három tetszőleges esemény. Keressen olyan halmazalgebrai kifejezéseket, amelyek pontosan a következő eseményeket adják meg: (a csak A következik be, (b A és B bekövetkezik, de C nem (c mindhárom esemény bekövetkezik, (d legalább egyikük bekövetkezik, (e legalább kettő bekövetkezik, (f pontosan egyikük következik be, (g pontosan kettő következik be, (h egyik sem következik be, (i legfeljebb kettő következik be. 6