作者celestialgod (天)
看板Statistics
标题Re: [问题] 机率,面试问题
时间Tue Apr 5 17:17:39 2016
※ 引述《empireisme (empireisme)》之铭言:
: 你今天要参加研究所面试,已知该所共有十个教授,又已知其中有三个教授必定让你上榜
: ,七个必让你落榜
: 又面试的教授被选中的机率均为十分之一
: 又你在大学部有十次修课的机会,如果修了A教授的课,那麽A教授就会回避面试
: 选到每一个教授的课机率都是十分之一
: 试问你应该修几科,才能使你面试上榜的机率最大
: 除了暴力破解,画树状图,不知道该怎办qq
我想了三天XDD,一开始以为是可以重复选到同一个教授的课,所以卡了很久
最後原PO说不会重复,那麽这题就简单了,我把我的解法列出来:
假设你修K堂课,那麽你上榜的机率就是 (後面修K堂的condition就先省略):
min(3,K)
P(上榜|修K堂课) = Σ P(抽到会上榜的教授 & 你修过i堂会上榜教授的课)
i=0
min(3,K)
= Σ P(你修过i堂会上教授的课) x
i=0
P( 抽到会上榜的教授 | 你修过i堂会上榜教授的课)
先试试看举出K=1跟K=2的情况,如果K=1:
P(抽到会上榜的教授 & 你修过0堂会上榜教授的课)
= P(你修过0堂会上榜教授的课) * P(抽到会上榜的教授 | 你修过0堂会上榜教授的课)
= 0.7 * 3/9 = 7/30
P(抽到会上榜的教授 & 你修过1堂会上榜教授的课)
= P(你修过1堂会上榜教授的课) * P(抽到会上榜的教授 | 你修过1堂会上榜教授的课)
= 0.3 * 2/9 = 1/15
所以K=1时,会上榜的机率是 7/30 + 1/15 = 9/30 = 0.3
我们再看一下K=2的情况:
P(抽到会上榜的教授 & 你修过0堂会上榜教授的课)
= P(你修过0堂会上榜教授的课) * P(抽到会上榜的教授 | 你修过0堂会上榜教授的课)
= (7/10 * 6/9) * 3/8 = 7/40
P(抽到会上榜的教授 & 你修过1堂会上榜教授的课)
= P(你修过1堂会上榜教授的课) * P(抽到会上榜的教授 | 你修过1堂会上榜教授的课)
= (7/10 * 3/9 + 3/10 * 7/9) * 2/8 = 7/60
P(抽到会上榜的教授 & 你修过2堂会上榜教授的课)
= P(你修过2堂会上榜教授的课) * P(抽到会上榜的教授 | 你修过2堂会上榜教授的课)
= (3/10 * 2/9) * 1/8 = 1/120
所以K=2时,会上榜的机率是 7/40 + 7/60 + 1/120 = 36/120 = 3/10 = 0.3
最後,根据K=1跟K=2的情况,如果能够看出一些端倪,就可以把式子列出来了
因为会上榜的教授只有三个,所以你最多只需要考虑四种情况
分别是修到0堂、1堂、2堂、3堂会上榜教授的课
这时候令X为选到会上榜教授的堂数,很明显地
X是总合次数为10,成功总次数为3,失败总次数为7的超几何分配随机变数
3CX * 7C(K-X)
另外,X取的个数则为K,其pmf, f(X) 可以写成 ------------------
10CK
所以可以把上面机率写成下面这样:
min(3,K)
P(上榜|修K堂课) = Σ P(你修过i堂会上教授的课 | 修K堂课) x
i=0
P( 抽到会上榜的教授 | 你修过i堂会上榜教授的课 & 修K堂课)
min(3,K)
= Σ P(X = i | 修K堂课) * (3-i) / (10-K)
i=0
min(3,K) 3Ci * 7C(K-i)
= Σ -------------------- * (3-i) / (10-K)
i=0 10CK
3C0 * 7CK 3C1 * 7C(K-1)
= ------------- * 3/(10-K) + ----------------- * 2/(10-K)
10CK 10CK
3C2 * 7C(K-2)
+ ------------------ * 1/(10-K) * I(K >= 2)
10CK
(I(˙)为指标函数,其argument为TRUE,则为1,否则为0)
3 * 7CK + 6 * 7C(K-1) + 3 * 7C(K-2) * I(K>= 2)
= -----------------------------------------------------
10CK * (10-K)
Note: i=3,上榜机率为0,所以就没列了
Note: 修0堂课上榜机率就自然是0.3了,这个应该满trivial
根据帕斯卡公式: nCr = (n-1)Cr + (n-1)C(r-1)
K >= 2的情况下,分子部分可以这样化减::
3 * 7CK + 6 * 7C(K-1) + 3 * 7C(K-2)
= 3 * (7CK + 7C(K-1)) + 3 * (7C(K-1) + 7C(K-2))
= 3 * 8CK + 3 * 8C(K-1) = 3 * 9CK
而分母可以化成:
10CK * (10-K) = 10 / (10-K) * 9CK * (10-K) = 10 * 9CK
所以K>=2的情况下,P(上榜|修K堂课) = 0.3
至於K = 1就带入就好,0.7 * 3/9 + 0.3 * 2/9 = 0.3 (其实就是上面列举)
因此,你不管修几堂课(0~9堂课),上榜机率都相同。
PS: 这题没有想通随机变数那里也是可以解,不过可能要花点精神才列的出来式子
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1F:→ kerwinhui: 直接在十个教授上做permutation… 04/05 20:26
这是我想到的唯一方法,不知道有没有更好的方法QQ,等高人了XDDD
2F:→ kerwinhui: 答案有误:K<10不然原PO说过没有面试官上不了榜 04/05 20:28
K < 10是我忘记补上了,反正我结论是K = 0~9都一样,谢谢指正。
※ 编辑: celestialgod (180.218.152.118), 04/05/2016 20:39:53