Hoofdstuk 4 Kansrekening

Vergelijkbare documenten
Uitwerkingen toets 9 juni 2010

IMO-selectietoets I woensdag 5 juni 2013

college 4: Kansrekening

IMO-selectietoets I donderdag 7 juni 2018

netwerk. 5E EDITIE 4 VWO B UITWERKINGEN Hoofdstuk 3 vergelijkingen kern 1 exact en algebraïsch K 0, d 78 2,1x 2 a 0,30t 45 0,60t

WISKUNDE-ESTAFETTE 2011 Uitwerkingen

Eerste ronde Nederlandse Wiskunde Olympiade

Samenvatting Wiskunde B Leerboek 1 examenstof

IMO-selectietoets I vrijdag 6 juni 2014

Definitie: Een enkelvoudige weddenschap is het eenvoudigste type weddenschap. Je doet als het ware een

Bewijzen onder leiding van Ludolph van Ceulen

Kansrekening en Statistiek. Overzicht Kansrekening

Uitwerkingen toets 18 maart 2011

Katern 3. Meetkunde. Inhoudsopgave. Inleiding. 1 Hoeken 2. 2 Congruentie en gelijkvormigheid 4. 3 Driehoeken 8. 4 Vierhoeken 12

Permutaties Combinaties Binomiaalcoëfficiënt Variaties. Combinatoriek. W. Oele. 27 januari W. Oele Combinatoriek

Overzicht. Statistiek voor Informatica Hoofdstuk 2: Voorwaardelijke kansen. Voorwaardelijke kans. Voorbeeld: Probabilistisch redeneren

Noordhoff Uitgevers bv

Combinatoriek en rekenregels

Selectietoets vrijdag 8 maart 2013

C + E = 180 ( AEBC is een koordenvierhoek)

Blok 6B - Vaardigheden

HOOFDSTUK I - INLEIDENDE BEGRIPPEN

Kansrekening en Statistiek

Bij het oplossen van een telprobleem zijn de volgende 2 dingen belangrijk: Is de volgorde van de gekozen dingen van belang?

1.0 Voorkennis. Getallenverzameling = Verzameling van getallen met een bepaalde eigenschap

Statistiek voor A.I. College 3. Dinsdag 18 September 2012

Selectietoets vrijdag 9 maart 2018

Wiskunde I - Wiskunde II

Strandjutten Op zoek naar wat rest na de komst van De Vloed. Thijs Ringelberg, 2013

Faculteit Elektrotechniek - Leerstoel ES Tentamen Schakeltechniek. Vakcode 5A050, 19 januari 2005, 14:00u-17:00u

Vraag Antwoord Scores. (en dit is gelijk aan fa. is een primitieve functie van f a ) 1

Hoofdstuk 7 Goniometrie

Kansrekening en Statistiek

Uitwerkingen Hoofdstuk 8

Uitwerkingen Mei Eindexamen VWO Wiskunde B. Nederlands Mathematisch Instituut Voor Onderwijs en Onderzoek

Hoofdstuk 5. Toevalsveranderlijken en waarschijnlijkheidsdistributies. Marnix Van Daele. Vakgroep Toegepaste Wiskunde en Informatica Universiteit Gent

Hoofdstuk 6 Discrete distributies

Faculteit, Binomium van Newton en Driehoek van Pascal

TECHNISCHE UNIVERSITEIT EINDHOVEN. Faculteit Wiskunde en Informatica

Selectietoets vrijdag 10 maart 2017

Logisch denken over kansen

is, dat de zijde met cijfer boven te liggen komt, evenzo als de kans voor de koningin 1 2

Hoofdstuk 4 Kansen. 4.1 Randomheid

Statistiek voor A.I. College 4. Donderdag 20 September 2012

de Wageningse Methode Antwoorden H17 PYTHAGORAS VWO 1

Extra oefening bij hoofdstuk 1

Kansrekening en Statistiek

8.1 Herleiden [1] Herleiden bij vermenigvuldigen: -5 3a 6b 8c = -720abc 1) Vermenigvuldigen cijfers (let op teken) 2) Letters op alfabetische volgorde

Selectietoets vrijdag 18 maart 2016

Eindexamen wiskunde B1-2 vwo 2008-II

Laplace Experimenteel Intuïtie Axiomatisch. Het kansbegrip. W. Oele. 27 januari W. Oele Het kansbegrip

6 A: = 26 m 2 B: = 20 m 2 C:

Kansrekening en Statistiek

d = 8 cm 2 6 A: = 26 m 2 B: = 20 m 2 C: = 18 m 2 D: 20 m 2 E: 26 m 2

III.2 De ordening op R en ongelijkheden

Kansrekening en Statistiek

Kansrekening en Statistiek

wiskundeleraar.nl

Uitwerkingen toets 8 juni 2011

Samenvatting Wiskunde A kansen

Kansrekening en Statistiek

Faculteit Elektrotechniek - Leerstoel ES Tentamen Schakeltechniek. Vakcode 5A050, 19 januari 2005, 14:00u-17:00u

8.1 Herleiden [1] Herleiden bij vermenigvuldigen: -5 3a 6b 8c = -720abc 1) Vermenigvuldigen cijfers (let op teken) 2) Letters op alfabetische volgorde

Bovenstaand schema kan je helpen bij het bepalen van het soort telprobleem en de berekening van het aantal mogelijkheden 2.

Binomiale verdelingen

Statistiek voor A.I. College 6. Donderdag 27 September

Statistiek I Samenvatting. Prof. dr. Carette

In het vervolg gaan we steeds uit van een verzameling A bestaande uit n verschillende objecten. We geven de elementen van A een naam door ze te

Wiskunde D Online uitwerking oefenopgaven 4 VWO blok 3 les 1

Het graveerbaar oppervlak van de vuursteen bedraagt ca. hoogte x gemiddelde omtrek = h x x d = 65 mm x x 30 mm = mm2. Afgerond 6000 mm 2

Tentamen Kansrekening en Statistiek (2WS04), dinsdag 17 juni 2008, van uur.

Zomercursus Wiskunde. Katholieke Universiteit Leuven Groep Wetenschap & Technologie. September 2008

De wissel-eigenschap voor vermenigvuldigen Vermenigvuldigen kan in omgekeerde volgorde gebeuren, want voor ieder paar getallen a enbgeldt: a b=b a.

VB: De hoeveelheid neemt nu met 12% af. Hoeveel was de oorspronkelijke hoeveelheid? = 1655 oud = 1655 nieuw = 0,88 x 1655 = 1456

Tentamen Wiskunde B. Het gebruik van een mobiele telefoon of andere telecommunicatieapparatuur tijdens het tentamen

VERZAMELINGEN EN AFBEELDINGEN

Medische Statistiek Kansrekening

Workshop Permutatiepuzzels

11.1 Kansberekeningen [1]

Combinatoriek en rekenregels

Statistiek. Beschrijvend statistiek

Correctievoorschrift VWO 2012

Katern 3. Meetkunde. Inhoudsopgave. Inleiding. 1 Hoeken 2. 2 Congruentie en gelijkvormigheid 5. 3 Driehoeken 9. 4 Vierhoeken 14

B B BED BAC 90. C. von Schwartzenberg 1/14. 1 Zijde AB is twee keer zo groot als zijde AD en zijde AC is twee keer zo groot als zijde AE.

Syllabus Verzamelingen en Kansrekening

Voorbeeldoplossing toets: Analytische meetkunde loodrechte stand

Havo 4, Handig tellen en Kansrekenen.

Paragraaf 4.1 : Kansen

Correctievoorschrift VWO 2012

Voorwaardelijke kans

5 a 90. b 30 c 10 d. 6 ab. 10 a hoek A = 360 : 3 = 120 hoek B = 360 : 5 = 72 b hoek C = ( ) : 2 = 135

Tentamen Inleiding Kansrekening wi juni 2010, uur

COMBINATORIEK. Vb2. Hoeveel verschillende natuurlijke getallen van drie cijfers kan je vormen? Gebruik een boomdiagram.

wiskunde B vwo 2017-I

Correctievoorschrift VWO 2013

3.0 Voorkennis. Het complement van de verzameling V is de verzameling Dit zijn alle elementen van de uitkomstenverzameling U die niet in V zitten.

De bisectiemethode voor simplices

5,1. Samenvatting door een scholier 1647 woorden 18 oktober keer beoordeeld. Wiskunde A

TECHNISCHE UNIVERSITEIT EINDHOVEN. Faculteit Wiskunde en Informatica

Kansrekening en Statistiek

Transcriptie:

Hoofdstuk 4 Kansrekening Marnix Van Daele MarnixVanDaele@UGentbe Vakgroep Toegepaste Wiskunde en Informatica Universiteit Gent Kansrekening p 1/29

Gebeurtenissen experiment : gooien met een dobbelsteen uitkomst is gebeurtenis = verschijnsel = event A : oneven aantal ogen gooien B : hoogstens 4 ogen gooien samengestelde gebeurtenissen E 1 : 1 oog gooien E 2 : 2 ogen gooien E 3 : 3 ogen gooien E 4 : 4 ogen gooien enkelvoudige gebeurtenissen E 5 : 5 ogen gooien E 6 : 6 ogen gooien Kansrekening p 2/29

Gebeurtenissen het resultaat van een experiment is dus steeds juist één enkelvoudige gebeurtenis een gebeurtenis is een verzameling van één of meer enkelvoudige gebeurtenissen de verzameling van alle enkelvoudige gebeurtenissen geassocieerd met een experiment wordt de resultatenruimte (sample space) genoemd (notatie : S) A E 2 S E 1 E 3 E 4 E 5 E 6 Kansrekening p 3/29

Bewerkingen op gebeurtenissen De som G 1 + G 2 van twee gebeurtenissen G 1 en G 2 is de gebeurtenis dat minstens één van beide gebeurtenissen optreedt Deze gebeurtenis komt overeen met de verzameling G 1 G 2 G 1 G 2 G 1 G 2 S G 1 of G 2 Het product G 1 G 2 van twee gebeurtenissen G 1 en G 2 is het verschijnsel dat beide gebeurtenissen optreden Deze gebeurtenis komt overeen met de verzameling G 1 G 2 G 1 G 2 G 1 G 2 S G 1 en G 2 Kansrekening p 4/29

Gebeurtenissen Twee gebeurtenissen sluiten elkaar uit indien, bij het optreden van één van de gebeurtenissen, de andere niet kan optreden Twee gebeurtenissen die elkaar uitsluiten vormen samen de volstrekt onmogelijke gebeurtenis, genoteerd als Een gebeurtenis die overeenkomt met de resultatenruimte S treedt zeker op bij een volgend experiment en wordt het absoluut zeker verschijnsel genoemd en genoteerd als U De gebeurtenis die optreedt als en slechts als A niet optreedt wordt de complementaire gebeurtenis van A genoemd en genoteerd als A Ze komt overeen met de verzameling S \ A A A = A + A = U Kansrekening p 5/29

Voorwaardelijke gebeurtenissen De voorwaardelijke gebeurtenis A B beschrijft het optreden van het verschijnsel A op voorwaarde dat het verschijnsel B is opgetreden A : oneven aantal ogen gooien B : hoogstens 4 ogen gooien B A = (E 1 + E 3 ) (E 1 + E 3 + E 5 ) A B = (E 1 + E 3 ) (E 1 + E 2 + E 3 + E 4 ) Kansrekening p 6/29

Rekenen met gebeurtenissen A (B + C) = A B + A C A (B C) = (A B) (A C) Kansrekening p 7/29

Kans De kans (waarschijnlijkheid, probabiliteit) P(A) geassocieerd met een gebeurtenis A is een maat voor het geloof dat de gebeurtenis zal optreden bij een volgende herhaling van het experiment theoretisch : P(A) = aantal gunstige gevallen totaal aantal (even mogelijke) gevallen praktisch : n A P(A) = lim f A = lim n n n Kansrekening p 8/29

Axioma s 0 P(A) 1 P(U) =1 A A P( ) =0 B x x P(A + B)=P(A)+P(B) P(A B) Optellingswet B x P(A B)=P(A) P(B A) =P(B) P(A B) Vermenigvuldigingswet 0 P(E i ) 1 E i P( i E i )=1 Kansrekening p 9/29

Afgeleide formules A A = en A + A = U P(A A) =0 en P(A + A) =1 1=P(A + A) =P(A)+P(A) P(A A) =P(A)+P(A) P(A) =1 P(A) P(B) =P(U B) = P((A + A) B) = P(A B + A B) = P(A B)+P(A B) P(A A B) = P(A B)+P(A B) P(A B) =P(B) P(A B) Kansrekening p 10/29

Afgeleide formules P(A + B + C) = P(A +(B + C)) = P(A)+P(B + C) P(A (B + C)) = P(A)+P(B)+P(C) P(B C) P(A B + A C) = P(A)+P(B)+P(C) P(B C) P(A B) P(A C) + P((A B) (A C)) = P(A)+P(B)+P(C) P(A B) P(A C) P(B C) + P(A B C) P(A B C) =P(A) P((B C) A) =P(A) P(B A) P(C (A B)) Kansrekening p 11/29

Afgeleide formules A A A + B : B x x B x P(A + B) =1 P(A B) P(A B) =1 P(A + B) A + B = A B A B = A + B Kansrekening p 12/29

Onafhankelijke verschijnselen Twee verschijnselen A en B zijn onafhankelijk als P(B A) =P(B) of, equivalent daarmee, als P(A B) =P(A) De vermenigvuldigingswet P(A B) =P(A) P(B A) =P(B) P(A B) wordt dan vereenvoudigd tot P(A B) =P(A) P(B) Kansrekening p 13/29

Onafhankelijke verschijnselen A : oneven aantal ogen gooien B : hoogstens 4 ogen gooien A en B zijn onafhankelijk, want P (A) = P (E 1 + E 3 + E 5 )= 3 6 = 1 2 P (A B) = P ((E 1 + E 3 ) (E 1 + E 2 + E 3 + E 4 )) = 2 4 = 1 2 P (B) = P (E 1 + E 2 + E 3 + E 4 )= 4 6 = 2 3 P (B A) = P ((E 1 + E 3 ) (E 1 + E 3 + E 5 )) = 2 3 Kansrekening p 14/29

Afgeleide formules Vereenvoudiging van optellings- en vermenigvuldigingswet als A en B elkaar uitsluiten : P(A + B) =P(A)+P(B) als A en B onafhankelijk zijn : P(A B) =P(A) P(B) Kansrekening p 15/29

De regel van Bayes Gegeven : S k toestanden S 1, S 2,, S k S i S j = als i j S 1 + S 2 + + S k = U P(S 1 ),P(S 2 ),,P(S k ) S 1 S 2 S 3 S 4 S 1 A P (A S i ) voor i =1, 2, k Gevraagd : P (S i A) = P(A S i) = P(S i) P(A S i ) P(A) P(A) A = A U = A (S 1 +S 2 + +S k )=A S 1 +A S 2 + +A S k P(A) = P(A S 1 )+P(A S 2 )+ + P(A S k ) = P(S 1 ) P(A S 1 )+P(S 2 ) P(A S 2 )+ + P(S k ) P(A S k ) A Kansrekening p 16/29

De regel van Bayes Gegeven : S k toestanden S 1, S 2,, S k S i S j = als i j S 1 + S 2 + + S k = U P(S 1 ),P(S 2 ),,P(S k ) P (A S i ) voor i =1, 2, k Gevraagd : P (S i A) Oplossing : S 1 S 2 S 3 S 4 S 1 A A P (S i A) = = P(S i ) P(A S i ) P(S 1 ) P(A S 1 )+P(S 2 ) P(A S 2 )+ + P(S k ) P(A S k ) P(S i ) P(A S i ) k P(S j ) P(A S j ) j=1 Kansrekening p 17/29

Nuttige telregels algemeen principe variaties permutaties combinaties Kansrekening p 18/29

Algemeen principe Stel dat een eerste experiment n 1 uitkomsten heeft, een tweede n 2,,enuiteindelijk een k-de experiment n k uitkomsten, dan geven de k experimenten in die volgorde aanleiding tot n 1 n 2 n k verschillende uitkomsten Kansrekening p 19/29

Variaties Een variatie van n elementen in groepen van k is een geordend k-tal verschillende elementen uit een gegeven verzameling van n elementen V k n is het aantal variaties van n elementen in groepen van k Kansrekening p 20/29

Voorbeeld variaties van n =5elementen A, B, C, D, E in groepen van k k =1: V 1 5 =5 V 1 n = n k =2: V 2 5 =5 4 V 2 n = n (n 1) k =3: V 3 5 =5 4 3 V 3 n = n (n 1) (n 2) k : V k n = n (n 1) (n 2) (n k +1) ABC ABD ABE ACB ACD ACE ADB ADC ADE AEB AEC AED BAC BAD BAE BCA BCD BCE BDA BDC BDE BEA BEC BED CAB CAD CAE CBA CBD CBE CDA CDB CDE CEA CEB CED DAB DAC DAE DBA DBC BBE DCA DCB DCE DEA DEB DEC EAB EAC EAD EBA EBC EBD ECA ECB ECD EDA EDB EDC Kansrekening p 21/29

Variaties Vn k (n k)(n k 1) 21 = n (n 1) (n 2) (n k +1) (n k)(n k 1) 21 n! = (n k)! Opgelet : 0! = 1 Kansrekening p 22/29

Voorbeeld Bepaal het aantal manieren waarop je de medailles kunt verdelen bij een wedstrijd met 8 atleten Dit is een variatie-probleem, want herhaling is onmogelijk (elke atleet kan juist 1 positie in de uitslag bezetten) de volgorde (goud, zilver, brons) is belangrijk V k n = V 3 8 = 8! (8 3)! =8 7 6 = 336 Kansrekening p 23/29

Permutaties Permutaties zijn bijzondere gevallen van variaties Een permutatie van n elementen is een variatie van n elementen in groepen van n P n is het aantal permutaties van n elementen P n = Vn n = n! (n n)! = n! Kansrekening p 24/29

Voorbeeld Bepaal het aantal manieren waarop de uitslag van een wedstrijd met 8 atleten kan eindigen Dit is een permutatie-probleem, want herhaling is onmogelijk (elke atleet kan juist 1 positie in de uitslag bezetten) de volgorde is belangrijk P n = P 8 =8!=8 7 6 5 4 3 2 1 = 40320 Kansrekening p 25/29

Combinaties Een combinatie van n elementen in groepen van k is een ongeordend k-tal verschillende elementen uit een gegeven verzameling van n elementen C k n is het aantal combinaties van n elementen in groepen van k Kansrekening p 26/29

Combinaties De bepaling van Cn k gebeurt in twee stappen : doe alsof de volgorde wel een rol speelt en tel hou daarna wel rekening met de volgorde Kansrekening p 27/29

Voorbeeld combinaties van n =5elementen A, B, C, D, E in groepen van 3 stap 1 : stap 2 : C 3 5 = aantal = V 3 5 /P 3 =5 4 3/3! =60/6 =10 ABC ABD ABE ACB ACD ACE ADB ADC ADE AEB AEC AED BAC BAD BAE BCA BCD BCE BDA BDC BDE BEA BEC BED CAB CAD CAE CBA CBD CBE CDA CDB CDE CEA CEB CED BAB DAC DAE DBA DBC BBE DCA DCB DCE DEA DEB DEC EAB EAC EAD EBA EBC EBD ECA ECB ECD EDA EDB EDC ABC ABD ABE ACB ACD ACE ADB ADC ADE AEB AEC AED BAC BAD BAE BCA BCD BCE BDA BDC BDE BEA BEC BED CAB CAD CAE CBA CBD CBE CDA CDB CDE CEA Kansrekening CEB p 28/29 CED

Voorbeeld Bepaal het aantal manieren waarop de lotto kan ingevuld worden Dit is een combinatie-probleem, want herhaling is onmogelijk (elk getal kan slechts 1 keer aangekruist worden) de volgorde (waarin de getallen aangekruist worden) is onbelangrijk C k n = C 6 42 = 42! 36! 6! = 42 41 40 39 38 37 6 5 4 3 2 1 = 5 245 786 Kansrekening p 29/29