| 右の図で,はじめQにいて,さいころを投げるごとに 次の2つの規則に従って移動するものとする。 <図>P−Q−R のようになってます
?@Qにいるとき、さいころの偶数の目が出たらPに 奇数の目が出たらRに移動する
?APあるいはRにいるとき、さいころの3または6の目が出たらQに移動し それ以外の数の目が出たらその場にとどまる
n回さいころを投げて移動した後にP、Qにいる確率を,それぞれp[n]、q[n]とする。 以下の問いに答えよ。
(1)p[1],p[2],q[1],q[2]を求めよ。 (2)q[n+1]をq[n]を用いて表せ。 (3)p[n]をq[n]を用いて表せ。 (4)p[n],q[n]を求めよ。
<解答> (1) p[1]=1/2,p[2]=1/3,q[1]=0,q[2]=1/3 (一応、r[1]=1/2,r[2]=1/3も求めました)
(2) n+1回目にQにくるには、n回目にPかRにいなければならないので漸化式を 立てました。 q[n+1]=(1/3)p[n]+(1/3)r[n] p[n]+q[n]+r[n]=1より,r[n]=1-p[n]-q[n]から q[n+1]=(-1/3)q[n]+1/3となりました。
(3) ここが分かりません。 いきなりp[n]とq[n]の関係式は出ないと思ったので, 同じような方針でp[n+1]とp[n]の関係式を求めようと思いました。
(2)と同様に考えて,p[n+1]=(2/3)p[n]+(1/2)q[n]となりました。 この先が分かりません。
よろしくお願いします
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No.3916 - 2009/10/19(Mon) 23:54:33
| ☆ Re: 確率漸化式 / 河童 ♂ [中国] [塾講師] | | | | 美樹さん、こんばんは。河童です。
非常に良くできていますね。あと一歩です。頑張りましょう。
さて、問の(1)で、美樹さんは r[1] と r[2] も求めていますね。 このふたつが、それぞれ、p[1] と p[2] に等しくなっていることに気付きましたか? これは偶然でしょうか。それとも必然でしょうか。 もしも必然なら、問の(2)の途中式にも使えそうですし(といっても、手間はほとんど変わりませんが)、問の(3)のヒントにもなりそうですね。
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No.3917 - 2009/10/20(Tue) 03:29:03 |
| ☆ Re: 確率漸化式 / 美樹 ♀ [関東] [高校3年生] | | | | 河童さん、こんばんは。
p[1]=r[1],p[2]=r[2]より,p[n]=r[n]
p[n]+q[n]+r[n]=1から,2p[n]=1-q[n]
よって,p[n]=(1-q[n])/2でよろしいでしょうか?
(4)の漸化式は解けました!
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No.3927 - 2009/10/21(Wed) 23:22:48 |
| ☆ Re: 確率漸化式 / 河童 ♂ [中国] [塾講師] | | | | 美樹さん、こんにちは。
> p[1]=r[1],p[2]=r[2]より,p[n]=r[n]
ここはまずいですね。 初項と第2項が等しいからといって、すべて等しいとは言えませんね。 ここは、『対称性より(あるいは対等性)』p[n]=r[n] と書けば十分です。
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No.3929 - 2009/10/22(Thu) 13:57:53 |
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