Matematik. Tråkigt, ogörligt och lätt svårförstått
Hej
Dnalor bad om någon som var mer skolad i sannolikhetslära. Det är jag iofs inte, men jag är skolad i kombinatorik, vilket är teh next best thing i frågan.
Den generella formeln för att beräkna antalet utfall av ett visst värde på ett godtyckligt antal tärningar är tungrodd för att säga det minsta. Men jag ska presentera den ändå.
<table width="80%" border="0" cellspacing="0" cellpadding="0" align="center"><tr><td bgcolor="black">/images/hr.gif</td></tr></table>
Tekniken för att räkna ut detta använder sig av någonting som kallas för "Genererande funktioner" och bygger på polynom.
Låt varje tärning som har utfallet 1-6 representeras av polynomet (x^1 + x^2 + x^3 + x^4 + x^5 + x^6). Har man flera tärningar så multiplicerar man dessa polynom med varandra.
2T6 ger alltså polynomet ( x^1 + x^2 + ... + x^6 )( x^1 + x^2 + ... + x^6 ). När man reder ut detta polynom (vilket än så länge bara är drygt och inte ogörligt) så får man följande polynom
x^2 + 2x^3 + 3x^4 + 4x^5 + 5x^6 + 6x^7 + 5x^8 + 4x^9 + 3x^10 + 2x^11 + x^12
Exponenten (den som går från 2-12) är detsamma som utfallet på tärningsslaget 2T6. Koefficienten som tillhör exponenten är detsamma som
antalet möjliga utfall av 2T6 för det tillhörande utfallet.
<table width="80%" border="0" cellspacing="0" cellpadding="0" align="center"><tr><td bgcolor="blue">/images/hr.gif</td></tr></table>
Exempel
Vi vill veta på hur många olika sätt man kan slå 5 med 2T6.
Då kollar vi i det stora polynomet ovan, och ser att koefficienten framför x^5 är 4. Det finns alltså 4 möjliga sätt att slå fem på med 2T6.
<table width="80%" border="0" cellspacing="0" cellpadding="0" align="center"><tr><td bgcolor="blue">/images/hr.gif</td></tr></table>
Om vi nu ska göra samma sak med 3T6 så är det helt klart möjligt, men väldigt drygt att räkna ut. Jag orkar inte (för att jag är lat
). Men då tar man istället ( x^1 + x^2 + ... + x^6 )( x^1 + x^2 + ... + x^6 )( x^1 + x^2 + ... + x^6 )
Man får alltså räkna ut det ovanstående. Få ett långt snårigt polynom som går från x^3 ända till x^18 och en massa koefficienter framför detta som man kan läsa ut. På så vis får man utfallen även för 3T6. Naturligtvis kan man göra samma sak med 4T6 och 5T6 ända upp till XT6.
Det finns säkert något system i dom uträkningarna man gör för att få fram koefficienterna men mina mattestudier är för avlägsna och det är för sent för att jag ska kunna hitta något sådant.
<table width="80%" border="0" cellspacing="0" cellpadding="0" align="center"><tr><td bgcolor="black">/images/hr.gif</td></tr></table>
Det coola med det här systemet är man inte är begränsad till endast T6or. Man är faktiskt inte ens begränsad till en och samma tärning. Säg att man vill slå någon riktigt udda kombination av tärningar i samma pöl, och sen räkna sannolikheten på att slå ett visst tal. Då kan man höra även detta.
Exempel 2
Torulf Tärningsdresserare slår en tärningspöl bestående av en T2a, en T3a och en T4a. Vad är sannolikheten att få 5?
Lösning
De tre tärningarna äger följande genererande funktioner
T2: ( x^1 + x^2 )
T3: ( x^1 + x^2 + x^3 )
T4: ( x^1 + x^2 + x^3 + x^4 )
Vi multiplicerar dessa med varandra och börjar med att multiplicera T2an och T3an.
( x^1 + x^2 )( x^1 + x^2 + x^3 ) = x^2 + x^3 + x^4 + x^3 + x^4 + x^5 =
= x^2 + 2x^3 + 2x^4 + x^5
Detta polynom multipliceras sedan med T4an.
( x^1 + x^2 + x^3 + x^4 )( x^2 + 2x^3 + 2x^4 + x^5 ) = (Naug räknar på papper) =
= x^3 + 3x^4 + 5x^5 + 6x^6 + 5x^7 + 3x^8 + x^9
termen x^5 representarar således alla utfall som slutar på 5. Koefficienten framför är också 5. Alltså finns det 5 olika sätt att slå 5 på med en T2a, en T3a och en T4a.
Allt som allt finns det 1 + 3 + 5 + 6 + 5 + 3 + 1 = 24 olika utfall på tärningskombinationen. Sannolikheten att slå 5 är alltså 5/24 = 0.20833%. Alltså runt 21%.
Chansen att slå fem eller under är däremot alla utfall på 3 adderat med alla utfall på 4 adderat med alla utfall på 5. Alltså 1 + 3 + 5 = 9.
9/24 = 0.375%. 37.5% chans med andra ord.
Frågor på det?
/Naug, som blir förvånad om någon annan än Dimfrost kan/orkar/vill ta sig igenom det här inlägget