Soru

Zorluk: ZorOlasılık Kavramları ve Fonksiyonu

Sonlu bir E={e1,e2,e3,e4,e5}E = \{e_1, e_2, e_3, e_4, e_5\} örnek uzayında tanımlı PP olasılık fonksiyonu, her k{1,2,3,4,5}k \in \{1, 2, 3, 4, 5\} değeri için

P(ek)=c2kP(e_k) = c \cdot 2^k

eşitliğini sağlamaktadır (burada cc bir gerçel sayıdır).

Buna göre, bu örnek uzayda tanımlı A={e2,e4}A = \{e_2, e_4\} olayının gerçekleşme olasılığı P(A)P(A) kaçtır?

  1. A
    631\frac{6}{31}
  2. 1031\frac{10}{31}Cevap
  3. C
    25\frac{2}{5}
  4. D
    2031\frac{20}{31}
  5. E
    2131\frac{21}{31}

Cevap

A olayının olasılığı 10/31'dir.
Olasılık fonksiyonunun tanımı gereği, örnek uzaydaki tüm elemanların olasılıkları toplamı 1 olmalıdır. Verilen P(ek)=c2kP(e_k) = c \cdot 2^k bağıntısı kullanılarak toplam hesaplandığında c(2+4+8+16+32)=62c=1c(2+4+8+16+32) = 62c = 1 eşitliğinden c=1/62c=1/62 bulunur. İstenen A={e2,e4}A=\{e_2, e_4\} olayı için olasılıklar toplamı P(e2)+P(e4)=4c+16c=20cP(e_2) + P(e_4) = 4c + 16c = 20c olur. Değer yerine yazıldığında 20/6220/62, sadeleştirildiğinde ise 10/3110/31 elde edilir.

Adım Adım Çözüm

1
Olasılık aksiyomu gereği, örnek uzaydaki tüm basit olayların olasılıkları toplamının 1'e eşit olması kuralını uygula.
k=15P(ek)=1    c(21+22+23+24+25)=1\sum_{k=1}^{5} P(e_k) = 1 \implies c(2^1 + 2^2 + 2^3 + 2^4 + 2^5) = 1
Bir örnek uzaydaki tüm ayrık olayların olasılıkları toplamı daima 1'dir.
2
Parantez içindeki geometrik toplamı hesaplayarak sabiti (c) bul.
2+4+8+16+32=62    62c=1    c=1622 + 4 + 8 + 16 + 32 = 62 \implies 62c = 1 \implies c = \frac{1}{62}
Olasılık fonksiyonunun tam olarak tanımlanabilmesi için orantı sabiti bulunmalıdır.
3
İstenen A olayının olasılığını, kümeyi oluşturan elemanların olasılıklarını toplayarak hesapla.
P(A)=P(e2)+P(e4)=c22+c24=c(4+16)=20cP(A) = P(e_2) + P(e_4) = c \cdot 2^2 + c \cdot 2^4 = c(4 + 16) = 20c
Ayrık olayların birleşiminin olasılığı, olasılıkların toplamına eşittir.
4
Bulunan c değerini yerine yazarak sonucu sadeleştir.
P(A)=20162=2062=1031P(A) = 20 \cdot \frac{1}{62} = \frac{20}{62} = \frac{10}{31}
Sonuç en sade haliyle ifade edilmelidir.

Anahtar Kavram

Bir örnek uzayda tanımlı olasılık fonksiyonu için tüm çıktıların olasılıkları toplamı 1'dir (P(E)=1P(E)=1).
Bu soruyu puanla