Olasılık Teorisi

78 soru

Soru 61Soru

Bir kamu kurumunun bilgi işlem dairesinde kullanılmak üzere belirlenen 66 farklı siber güvenlik yazılımından 22 tanesi, lisans satın alımı öncesinde teknik inceleme için seçilecektir. Buna göre, bu seçim işlemi kaç farklı şekilde yapılabilir?

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: 15

Cevap

6 farklı yazılım arasından 2 tanesinin seçimi 15 farklı şekilde yapılabilir.
Verilen problemde 66 farklı nesne arasından 22 nesnenin seçilmesi istenmektedir. Seçim sırasında yazılımların kendi arasındaki sıralaması sonucu değiştirmediği için kombinasyon kuralı uygulanır. (62)\binom{6}{2} hesaplandığında 1515 sonucuna ulaşılır.

Adım Adım Çözüm

1
Problemin türünü belirle
Kombinasyon (Seçim)
Yazılımların hangi sırayla seçildiği önemli değildir, sadece hangi iki yazılımın seçildiği önemlidir.
2
Kombinasyon formülünü uygula
C(6,2)=(62)C(6, 2) = \binom{6}{2}
nn elemanlı bir kümeden rr elemanlı alt küme sayısı kombinasyon ile hesaplanır.
3
Hesaplamayı gerçekleştir
6×52×1=15\frac{6 \times 5}{2 \times 1} = 15
(nr)=n!r!(nr)!\binom{n}{r} = \frac{n!}{r!(n-r)!} formülü sadeleştirilerek sonuca ulaşılır.

Anahtar Kavram

Kombinasyon (Seçme)
Soru 62Soru

Bir kamu kurumunda, sisteme girilen verilerin doğruluğunu denetlemek amacıyla birbirinden bağımsız çalışan iki farklı kontrol mekanizması kullanılmaktadır. Birinci mekanizmanın hatalı bir veriyi tespit etme olasılığı 0,900,90, ikinci mekanizmanın ise aynı hatayı tespit etme olasılığı 0,800,80 olarak belirlenmiştir. Buna göre, sisteme girilen hatalı bir verinin her iki mekanizma tarafından da tespit edilme olasılığı kaçtır?

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: 0,720,72

Cevap

Sisteme girilen hatalı verinin her iki mekanizma tarafından da tespit edilme olasılığı 0,720,72 olarak hesaplanır.
Soruda mekanizmaların bağımsız olduğu belirtilmiştir. Olasılık teorisinde bağımsız iki olayın (AA ve BB) aynı anda gerçekleşme olasılığı P(AB)=P(A)P(B)P(A \cap B) = P(A) \cdot P(B) formülü ile hesaplanır. Bu durumda 0,90×0,80=0,720,90 \times 0,80 = 0,72 sonucu elde edilir.

Adım Adım Çözüm

1
Olayları ve verilen olasılık değerlerini tanımlayınız.
P(A)=0,90P(A) = 0,90 (1. mekanizmanın tespiti) ve P(B)=0,80P(B) = 0,80 (2. mekanizmanın tespiti).
Soruda verilen sayısal verileri matematiksel sembollerle ifade etmek çözüm sürecini netleştirir.
2
Olayların bağımsızlık durumuna göre kesişim olasılığı formülünü uygulayınız.
P(AB)=P(A)×P(B)P(A \cap B) = P(A) \times P(B)
Soruda mekanizmaların birbirinden bağımsız çalıştığı belirtildiği için çarpım kuralı kullanılır.
3
Sayısal hesaplamayı gerçekleştiriniz.
0,90×0,80=0,720,90 \times 0,80 = 0,72
Bağımsız iki olayın aynı anda gerçekleşme olasılığı, bireysel olasılıklarının çarpımıdır.

Anahtar Kavram

Bağımsız Olayların Çarpım Kuralı

Daha Fazla Pratik

Bağımsız olaylarda 'en az birinin gerçekleşme olasılığı' sorulduğunda birleşim kuralını (P(AB)P(A \cup B)) kullanmayı deneyiniz.

Alternatif Yöntem

Olayın gerçekleşmeme (hata tespit edilememe) durumlarından yola çıkarak da yorum yapılabilir ancak bu tip basit kesişim sorularında doğrudan çarpım kuralı en kısa yoldur.
Tahmini Süre:45s
Soru 63Soru

Kamu İhale Kurumu'na (KİK) yapılan itirazen şikayet başvuruları; 'başvurunun reddi', 'düzeltici işlem belirlenmesi' ve 'ihalenin iptali' olmak üzere üç farklı kararla sonuçlanmaktadır. Bir inceleme döneminde yapılan başvurularda; 'başvurunun reddi' olasılığı 0,550,55 ve 'düzeltici işlem belirlenmesi' olasılığı 0,250,25 olarak hesaplanmıştır.

Bu sonuçlar birbirini dışlayan (ayrık) olaylar olduğuna göre, rastgele seçilen bir başvurunun 'ihalenin iptali' ile sonuçlanma olasılığı kaçtır?

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: 0,200,20

Cevap

Rastgele seçilen bir başvurunun 'ihalenin iptali' ile sonuçlanma olasılığı 0,200,20'dir.
Olasılık teorisinin temel aksiyomlarına göre, bir deneye ait tüm mümkün ve ayrık sonuçların olasılıkları toplamı 1 olmalıdır. Soruda belirtilen üç karar türü tüm örnek uzayı oluşturduğuna göre, P(Red)+P(Du¨zeltici I˙s¸lem)+P(I˙ptal)=1P(\text{Red}) + P(\text{Düzeltici İşlem}) + P(\text{İptal}) = 1 eşitliğinden yola çıkarak 1(0,55+0,25)=0,201 - (0,55 + 0,25) = 0,20 sonucu elde edilir.

Adım Adım Çözüm

1
Olasılık aksiyomlarını hatırla
P(S)=1P(S) = 1
Bir örnek uzayı oluşturan tüm ayrık olayların olasılıkları toplamı her zaman 1'e (kesin olay) eşit olmalıdır.
2
Bilinen olayların olasılıklarını topla
0,55+0,25=0,800,55 + 0,25 = 0,80
Red ve düzeltici işlem kararlarının toplam gerçekleşme payını bulmak için.
3
Bilinmeyen olayı toplamdan çıkararak hesapla
10,80=0,201 - 0,80 = 0,20
Örnek uzayı tamamlayan üçüncü olay olan 'ihalenin iptali' olasılığını bulmak için.

Anahtar Kavram

Olasılık Aksiyomları (Toplam Olasılık Kuralı)

Daha Fazla Pratik

Benzer bir soruda olayların bağımsız olduğu belirtilseydi, 'en az birinin gerçekleşme olasılığı' için P(AB)=P(A)+P(B)P(A)P(B)P(A \cup B) = P(A) + P(B) - P(A)P(B) formülü kullanılabilirdi.
Tahmini Süre:45s
Soru 64Soru

Olasılık teorisinde iki olay veya rastgele değişkenin bağımsızlığı ile ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi her zaman doğrudur?

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: İki olay bağımsız ise, bu olayların birlikte gerçekleşme olasılığı (P(AB)P(A \cap B)) olayların kendi olasılıklarının çarpımına eşittir.

Cevap

İki olay bağımsız ise, bu olayların birlikte gerçekleşme olasılığı, kendi olasılıklarının çarpımına (P(AB)=P(A)P(B)P(A \cap B) = P(A) \cdot P(B)) eşittir.
Bağımsız olayların temel tanımı, bu olayların birlikte gerçekleşme olasılığının (P(AB)P(A \cap B)), her bir olayın kendi olasılıklarının çarpımına eşit olmasıdır. Bu durum, bir olayın gerçekleşmesinin diğerinin olasılığını hiçbir şekilde değiştirmediğini (etkilemediğini) ifade eder.

Adım Adım Çözüm

1
Bağımsızlık tanımını hatırla.
P(AB)=P(A)P(B)P(A \cap B) = P(A) \cdot P(B) eşitliği sağlanmalıdır.
Olasılık teorisinde bağımsızlığın matematiksel tanımı budur.
2
Bağımsızlık ve ayrıklık arasındaki farkı değerlendir.
Bağımsız olaylar için P(AB)=P(A)P(B)0P(A \cap B) = P(A)P(B) \neq 0 olabilir, ancak ayrık olaylar için P(AB)=0P(A \cap B) = 0 olmalıdır.
Öğrenciler sıklıkla bu iki kavramı karıştırır; ancak bağımsız olaylar 'bilgi' ile ilgiliyken, ayrık olaylar 'küme kesişimi' ile ilgilidir.
3
Kovaryans ve bağımsızlık ilişkisini kontrol et.
Bağımsızlık \Rightarrow Sıfır Kovaryans, ancak Sıfır Kovaryans ⇏\not\Rightarrow Bağımsızlık.
Kovaryans sadece doğrusal ilişkileri yakalar; bağımsızlık ise her türlü ilişkisizliği gerektirir.

Anahtar Kavram

Bağımsızlık ve İlişkili Kavramlar
Tahmini Süre:45s
Soru 65Soru

Bir kamu kurumunda görev yapan 55 istatistikçi ve 66 ekonomist arasından 55 kişilik bir veri analizi proje ekibi kurulacaktır. Kurulacak bu ekipte bir başkan ve bir başkan yardımcısı belirlenecektir.

Görevlendirme ile ilgili şu şartlar bulunmaktadır:
- Ekip başkanı istatistikçiler arasından, başkan yardımcısı ise ekonomistler arasından seçilmelidir.
- Ekibin geriye kalan 33 üyesi (özel bir unvanı olmayan normal üyeler) arasında en az 11 istatistikçi ve en az 11 ekonomist bulunmak zorundadır.

Buna göre, bu proje ekibi ve görev dağılımı kaç farklı şekilde oluşturulabilir?

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: 2100

Cevap

Proje ekibi ve görev dağılımı kısıtlara uygun olarak 2100 farklı şekilde oluşturulabilir.
Sorunun doğru çözümü iki ana aşamadan oluşur. Birinci aşamada unvanlı kişiler seçilir; bu seçim belirli görevlere (başkan, yardımcı) yapıldığı için 5×6=305 \times 6 = 30 farklı şekilde gerçekleşir. İkinci aşamada ise geriye kalan 4 istatistikçi ve 5 ekonomist arasından unvansız 3 üye seçilir. Bu üç üye arasında her iki meslekten de en az bir kişi bulunması gerektiğinden, kompozisyon ya '1 İstatistikçi, 2 Ekonomist' ya da '2 İstatistikçi, 1 Ekonomist' olmalıdır. Birinci durum için (41)×(52)=40\binom{4}{1} \times \binom{5}{2} = 40, ikinci durum için (42)×(51)=30\binom{4}{2} \times \binom{5}{1} = 30 farklı seçim yapılabilir. Üyelerin toplam seçim yolları 40+30=7040 + 30 = 70'tir. Son olarak, birbirini tamamlayan bu ardışık aşamalar çarpılır: 30×70=210030 \times 70 = 2100.

Adım Adım Çözüm

1
Başkan ve başkan yardımcısının seçilmesi.
Başkan 5 istatistikçi arasından 5 şekilde, yardımcı 6 ekonomist arasından 6 şekilde seçilir. Toplam: 5×6=305 \times 6 = 30 durum.
Başkan ve yardımcı pozisyonları belirgin unvanlar olduğu için seçilen kişilerin konumları önemlidir (çarpma kuralı uygulanır).
2
Geriye kalan aday havuzunun belirlenmesi.
1 istatistikçi ve 1 ekonomist seçildiği için, üye olarak seçilebilecek geriye 4 istatistikçi ve 5 ekonomist kalır.
Bir kişi birden fazla göreve atanamayacağı için seçilen kişiler havuzdan çıkarılmalıdır.
3
Geriye kalan 3 üyenin kısıtlara uygun kombinasyonlarının hesaplanması.
Kalan 3 kişi içinde en az 1 ist. ve 1 eko. olması için iki durum vardır:
Durum 1 (1 İst. + 2 Eko.): (41)×(52)=4×10=40\binom{4}{1} \times \binom{5}{2} = 4 \times 10 = 40
Durum 2 (2 İst. + 1 Eko.): (42)×(51)=6×5=30\binom{4}{2} \times \binom{5}{1} = 6 \times 5 = 30
Toplam üye seçim durumu = 40+30=7040 + 30 = 70.
Üyeler arasında unvan farkı olmadığından kombinasyon (seçme) işlemi uygulanır ve ayrık durumlar toplanır.
4
Toplam olası görev dağılımı sayısının bulunması.
3030 (Başkan ve Yardımcı seçimi) ×70\times 70 (Üye seçimi) = 21002100 farklı şekilde oluşturulabilir.
Yönetim kadrosunun seçimi ile üyelerin seçimi birbirini izleyen ardışık aşamalar olduğu için temel sayma ilkesi gereği sonuçlar çarpılır.

Anahtar Kavram

Temel Sayma İlkesi, Permütasyon (Sıralı Seçim) ve Kombinasyonun (Gruplama) Kısıtlar Altında Birlikte Kullanımı
Soru 66Soru

Bir kamu kurumuna yapılan evrak kayıt başvurularının %50'si A, %30'u B ve %20'si C ofisi aracılığıyla gerçekleştirilmektedir. Yapılan kurum içi denetimler sonucunda, A ofisinden gelen başvuruların %4'ünün, B ofisinden gelen başvuruların %5'inin ve C ofisinden gelen başvuruların ise %10'unun eksik evrak içerdiği tespit edilmiştir.

Kurumun arşivinden rastgele seçilen bir başvurunun eksik evrak içerdiği bilindiğine göre, bu başvurunun B ofisinden yapılmış olma olasılığı aşağıdakilerden hangisidir?

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: 311\frac{3}{11}

Cevap

Rastgele seçilen eksik evraklı başvurunun B ofisine ait olma olasılığı 311\frac{3}{11}'dir.
Soruda, bir olayın gerçekleştiği bilindiğinde (eksik evrak), bu olayın hangi kaynaktan (B ofisi) geldiğinin olasılığı sorulmaktadır. Bu durum Bayes Teoremi'nin temel uygulamasıdır. Öncelikle Toplam Olasılık Teoremi ile bir evrağın eksik olma ihtimali hesaplanır: (0.50×0.04)+(0.30×0.05)+(0.20×0.10)=0.055(0.50 \times 0.04) + (0.30 \times 0.05) + (0.20 \times 0.10) = 0.055. Ardından sadece B ofisinden gelen eksik evrakların ihtimali (0.30×0.05=0.0150.30 \times 0.05 = 0.015), toplam eksik evrak ihtimaline oranlanır: 0.015/0.055=15/55=3/110.015 / 0.055 = 15 / 55 = 3 / 11.

Adım Adım Çözüm

1
Olayları tanımlayıp verilen olasılık değerlerini matematiksel olarak ifade edin.
P(A)=0.50P(A) = 0.50, P(B)=0.30P(B) = 0.30, P(C)=0.20P(C) = 0.20
P(EA)=0.04P(E|A) = 0.04, P(EB)=0.05P(E|B) = 0.05, P(EC)=0.10P(E|C) = 0.10 (Burada E olayı eksik evrakı temsil eder).
Sözel verileri olasılık notasyonuna çevirmek, formülleri doğru uygulamak için ilk adımdır.
2
Toplam Olasılık Teoremi'ni kullanarak rastgele seçilen bir evrağın eksik olma olasılığını (P(E)P(E)) hesaplayın.
P(E)=P(A)P(EA)+P(B)P(EB)+P(C)P(EC)P(E) = P(A)\cdot P(E|A) + P(B)\cdot P(E|B) + P(C)\cdot P(E|C)
P(E)=(0.500.04)+(0.300.05)+(0.200.10)=0.020+0.015+0.020=0.055=11200P(E) = (0.50 \cdot 0.04) + (0.30 \cdot 0.05) + (0.20 \cdot 0.10) = 0.020 + 0.015 + 0.020 = 0.055 = \frac{11}{200}
Bayes teoreminde koşullu olasılığı bulabilmek için örnek uzayın yeni durumunu (sadece eksik evrakların toplam olasılığını) payda olarak bulmalıyız.
3
Bayes Teoremi'ni uygulayarak evrağın eksik olduğu bilindiğine göre B ofisinden gelme olasılığını (P(BE)P(B|E)) hesaplayın.
P(BE)=P(BE)P(E)=P(B)P(EB)P(E)=0.0150.055=1555=311P(B|E) = \frac{P(B \cap E)}{P(E)} = \frac{P(B)\cdot P(E|B)}{P(E)} = \frac{0.015}{0.055} = \frac{15}{55} = \frac{3}{11}
Gözlemlenen bir sonucun (eksik evrak) belirli bir nedenden (B ofisi) kaynaklanma olasılığını Bayes teoremi ile hesaplarız.

Anahtar Kavram

Bayes Teoremi ve Toplam Olasılık Teoremi
Soru 67Soru

Bir kamu kurumunda görev yapan 55 istatistikçi, 44 ekonomist ve 33 hukukçu arasından 66 kişilik bir denetim komisyonu oluşturulacaktır.

Komisyonun yapısı ve çalışma esaslarıyla ilgili şu kurallar belirlenmiştir:
- Komisyonda bir başkan ve bir başkan yardımcısı bulunacak, diğer 44 üye ise normal üye statüsünde olacaktır.
- Komisyon başkanı hukukçular arasından, başkan yardımcısı ise ekonomistler arasından seçilmelidir.
- Normal üye statüsündeki 44 kişinin en az ikisi istatistikçi olmalıdır.
- İstatistikçiler arasında bulunan Ayşe ve Burak isimli iki uzman, daha önceki bir projede yaşadıkları anlaşmazlık nedeniyle aynı komisyonda görev alamamaktadır (biri seçilirse diğeri seçilemez, ikisi birden de seçilmeyebilir).

Buna göre, bu denetim komisyonu kaç farklı şekilde oluşturulabilir?

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: 1524

Cevap

Komisyon, tüm koşullar dikkate alındığında 1524 farklı şekilde oluşturulabilir.
Doğru yanıt, bağımsız iki aşamanın (lider kadro seçimi ve normal üye seçimi) olasılıklarının doğru bir şekilde çarpılmasıyla elde edilmiştir. Lider kadro için 3×4=123 \times 4 = 12 durum vardır. Normal üyeler için ise 'en az 2 istatistikçi' şartını sağlayan 155 durumdan, Ayşe ve Burak'ın birlikte seçildiği 28 istenmeyen durum çıkarılarak 127 geçerli kombinasyon bulunmuştur. Sonuç 12×127=152412 \times 127 = 1524 olarak hesaplanır.

Adım Adım Çözüm

1
Başkan ve başkan yardımcısının seçilebileceği durum sayısını hesapla.
Başkan (Hukukçu): (31)=3\binom{3}{1} = 3 farklı şekilde, Başkan Yrd. (Ekonomist): (41)=4\binom{4}{1} = 4 farklı şekilde seçilir. Toplam: 3×4=123 \times 4 = 12 durum.
Komisyonun liderlik kadrosu için belirli meslek gruplarından tekil seçim yapılması zorunludur.
2
Geriye kalan aday havuzunu belirle.
Kalan adaylar: 55 İstatistikçi, 33 Ekonomist, 22 Hukukçu olmak üzere toplam 1010 kişidir.
Başkan ve başkan yardımcısı seçildikten sonra, normal üye statüsündeki 4 kişinin seçileceği evren 10 kişiye düşer.
3
Ayşe ve Burak kısıtlaması olmadan, en az iki istatistikçinin bulunduğu 4 kişilik normal üye kombinasyonlarını hesapla.
2 İstatistikçi + 2 Diğer: (52)×(52)=10×10=100\binom{5}{2} \times \binom{5}{2} = 10 \times 10 = 100. 3 İstatistikçi + 1 Diğer: (53)×(51)=10×5=50\binom{5}{3} \times \binom{5}{1} = 10 \times 5 = 50. 4 İstatistikçi + 0 Diğer: (54)×(50)=5×1=5\binom{5}{4} \times \binom{5}{0} = 5 \times 1 = 5. Toplam kısıtlamasız durum: 100+50+5=155100 + 50 + 5 = 155.
Komisyonun 'en az iki istatistikçi' kuralını sağlayan tüm olası alt kümelerini belirlemek için kullanılır.
4
Ayşe ve Burak'ın birlikte bulunduğu (istenmeyen) durum sayısını hesapla.
Ayşe ve Burak komisyonda ise, geriye kalan 102=810-2=8 kişiden 22 kişi daha seçilmelidir. Bu durumda istatistikçi sayısı zaten en az 2 olacağından koşul sağlanır. İstenmeyen durumlar: (82)=8×72=28\binom{8}{2} = \frac{8 \times 7}{2} = 28.
İki uzmanın aynı komisyonda bulunmaması şartını sağlamak için, ikisinin birlikte olduğu durumlar tüm geçerli kombinasyonlardan çıkarılmalıdır.
5
Geçerli normal üye kombinasyonlarını bul ve toplam komisyon sayısını hesapla.
Geçerli normal üye kombinasyonu: 15528=127155 - 28 = 127. Toplam komisyon sayısı: 12×127=152412 \times 127 = 1524.
Liderlik kadrosu seçim sayısı ile geçerli normal üye seçim sayısı çarpılarak nihai sonuca ulaşılır (Çarpım Kuralı).

Anahtar Kavram

Kısıtlı Kombinasyon, Çarpım ve Toplama Kuralı, İçerme-Dışlama Prensibi (Tüm Durumlar - İstenmeyen Durumlar)
Soru 68Soru

Bir Ω\Omega örnek uzayında tanımlanan A1,A2A_1, A_2 ve A3A_3 olayları ile ilgili aşağıdaki özellikler bilinmektedir:

I. Deney sonucunda bu üç olaydan en az birinin gerçekleşmesi kesin olaydır.
II. Üç olayın da aynı anda gerçekleşmesi imkânsız olaydır.
III. Herhangi iki olay birbirini dışlamayan (ikişerli ayrık olmayan) olaylardır.

Buna göre, bu deney sonucunda "yalnızca bir" olayın gerçekleştiği durumu temsil eden küme aşağıdakilerden hangisidir?

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: (A1A2)c(A1A3)c(A2A3)c(A_1 \cap A_2)^c \cap (A_1 \cap A_3)^c \cap (A_2 \cap A_3)^c

Cevap

Doğru yanıt, en az iki olayın kesişimlerinin tümleyenlerinin kesişimini ifade eden (A1A2)c(A1A3)c(A2A3)c(A_1 \cap A_2)^c \cap (A_1 \cap A_3)^c \cap (A_2 \cap A_3)^c seçeneğidir.
Verilen koşullarda deneyin örnek uzayı sadece 'yalnızca bir olayın gerçekleştiği' ve 'tam olarak iki olayın gerçekleştiği' durumlara indirgenmiştir ('hiçbiri' ve 'üçü' imkansızdır). Dolayısıyla 'yalnızca bir' olay, 'tam olarak iki' olayın birleşiminin tümleyeni alınarak bulunur. De Morgan kuralı uygulandığında ((A1A2)(A1A3)(A2A3))c((A_1 \cap A_2) \cup (A_1 \cap A_3) \cup (A_2 \cap A_3))^c ifadesi (A1A2)c(A1A3)c(A2A3)c(A_1 \cap A_2)^c \cap (A_1 \cap A_3)^c \cap (A_2 \cap A_3)^c şekline dönüşür.

Adım Adım Çözüm

1
Verilen koşulları soyut küme notasyonuna dönüştürmek.
I. Koşuldan A1A2A3=ΩA_1 \cup A_2 \cup A_3 = \Omega, II. Koşuldan A1A2A3=A_1 \cap A_2 \cap A_3 = \emptyset eşitlikleri yazılır.
Olay uzayının temel parametrelerini ve sınırlarını matematiksel olarak belirlemek için.
2
Örnek uzayı karşılıklı ayrık bölgelere (partition) ayırarak analiz etmek.
Örnek uzay normalde 'hiçbiri', 'yalnızca biri', 'tam olarak ikisi' ve 'üçü birden' bölgelerinden oluşur. Adım 1'deki eşitlikler sayesinde 'hiçbiri' ve 'üçü birden' bölgelerinin boş küme (\emptyset) olduğu tespit edilir.
Örnek uzayda sadece 'yalnızca biri' ve 'tam olarak ikisi' olaylarının gerçekleşebileceğini kanıtlamak için.
3
'Tam olarak iki' olayın gerçekleştiği durumu modellemek.
Üç olay aynı anda gerçekleşemediği için, olayların ikişerli kesişimleri doğrudan 'tam olarak ikisinin' gerçekleştiği durumları verir: (A1A2)(A1A3)(A2A3)(A_1 \cap A_2) \cup (A_1 \cap A_3) \cup (A_2 \cap A_3). III. Koşul bu kümenin boş olmadığını gösterir.
Örnek uzaydaki iki ana bileşenden (yalnızca biri ve tam olarak ikisi) birini matematiksel olarak ifade etmek için.
4
Tümleyen ilişkisini kullanarak istenen olayı bulmak.
Örnek uzay (Ω\Omega) sadece 'yalnızca biri' ve 'tam olarak ikisi' durumlarından oluştuğundan, 'yalnızca biri' durumu, 'tam olarak ikisi' durumunun tümleyenidir: ((A1A2)(A1A3)(A2A3))c((A_1 \cap A_2) \cup (A_1 \cap A_3) \cup (A_2 \cap A_3))^c.
İstenen durumu, bilinen parçanın örnek uzaydaki karşılıklı ayrık tümleyeni olarak hesaplamak için.
5
De Morgan kurallarını uygulayarak ifadeyi seçeneklerdeki formata dönüştürmek.
((A1A2)(A1A3)(A2A3))c=(A1A2)c(A1A3)c(A2A3)c((A_1 \cap A_2) \cup (A_1 \cap A_3) \cup (A_2 \cap A_3))^c = (A_1 \cap A_2)^c \cap (A_1 \cap A_3)^c \cap (A_2 \cap A_3)^c elde edilir.
Birleşimlerin tümleyenini, kesişimlerin tümleyenlerinin kesişimi olarak yazmak için.

Anahtar Kavram

Örnek Uzay Parçalanmaları (Partitions) ve De Morgan Kuralları
Soru 69Soru

AA ve BB, bir EE örnek uzayında tanımlı iki olaydır.

P(AB)=0,70P(A \cup B) = 0,70
P(AB)=0,30P(A \cap B') = 0,30
P(AB)=0,20P(A' \cap B) = 0,20

eşitlikleri verilmiştir.

Buna göre AA ve BB olayları ile ilgili aşağıdakilerden hangisi kesinlikle doğrudur?

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: AA ve BB bağımsız olaylardır.

Cevap

Verilen olasılık değerlerinden hareketle P(A ∩ B) = P(A) · P(B) eşitliği sağlandığı için A ve B olayları bağımsızdır.
Verilen eşitlikler yardımıyla olayların kesişim olasılığı P(AB)=0,20P(A \cap B) = 0,20 olarak bulunmuştur. AA olayının toplam olasılığı 0,500,50 ve BB olayının toplam olasılığı 0,400,40'tır. İki olasılığın çarpımı (0,50×0,40=0,200,50 \times 0,40 = 0,20) kesişim olasılığına eşit çıktığı için AA ve BB bağımsız olaylardır.

Adım Adım Çözüm

1
Kesişim olasılığını P(A ∩ B) hesaplayın.
P(AB)=P(AB)+P(AB)+P(AB)P(A \cup B) = P(A \cap B') + P(A' \cap B) + P(A \cap B) eşitliğinden 0,70=0,30+0,20+P(AB)    P(AB)=0,200,70 = 0,30 + 0,20 + P(A \cap B) \implies P(A \cap B) = 0,20 bulunur.
Birleşim kümesi; yalnızca A'da olanlar, yalnızca B'de olanlar ve her ikisinde (kesişim) olanların toplamından oluşur.
2
A ve B olaylarının marjinal (tekil) olasılıklarını hesaplayın.
P(A)=0,30+0,20=0,50P(A) = 0,30 + 0,20 = 0,50 ve P(B)=0,20+0,20=0,40P(B) = 0,20 + 0,20 = 0,40 olarak hesaplanır.
Bir olayın toplam olasılığı, diğer olayla kesiştiği kısım ile diğer olayın tümleyeniyle kesiştiği (yalnızca kendisi) kısmın toplamına eşittir.
3
Bağımsızlık şartını kontrol edin.
P(A)P(B)=0,500,40=0,20P(A) \cdot P(B) = 0,50 \cdot 0,40 = 0,20 bulunur. Bu değer P(AB)P(A \cap B) değerine eşit olduğu için olaylar bağımsızdır.
İki olayın bağımsız olabilmesi için kesişimlerinin olasılığının, marjinal olasılıklarının çarpımına tam olarak eşit olması gerekir.

Anahtar Kavram

Bağımsızlık ve Ayrıklık (Mutually Exclusive) Kavramları ile Temel Olasılık Kuralları
Soru 70Soru

Olasılık teorisi ve istatistiksel modellemede olaylar ile rastgele değişkenler arasındaki ilişkilerin analizi, bağımsızlık kavramının doğru yorumlanmasına dayanır.

Buna göre, rastgele değişkenler ve pozitif olasılıklı olaylar dikkate alındığında aşağıdaki ifadelerden hangisi olasılık kuralları açısından kesinlikle doğrudur?

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: İkiden fazla olayın bulunduğu bir deneyde, olayların her bir çiftinin birbiriyle ikişerli bağımsız olması, tüm olayların ortaklaşa (tam) bağımsız olduklarını matematiksel olarak garantilemez.

Cevap

İkiden fazla olayın yer aldığı bir sistemde, ikişerli bağımsızlığın tam (ortaklaşa) bağımsızlığı garantilemediğini belirten ifadedir.
Olasılık teorisine göre, ikiden fazla olayın bulunduğu durumlarda olayların kendi aralarında eşleştirildiğinde bağımsızlık şartını sağlaması (ikişerli bağımsızlık), bu olayların tamamının aynı anda gerçekleşme ihtimalinin bireysel olasılıklarının çarpımına eşit olmasını (tam bağımsızlık) gerektirmez. Doğru ifade bu kavramsal ayrımı vurgulamaktadır.

Adım Adım Çözüm

1
Ayrıklık ve Bağımsızlık ilişkisini değerlendir.
Bağımsız iki olayın kesişim olasılığı P(AB)=P(A)P(B)P(A \cap B) = P(A)P(B) ile hesaplanır. Olasılıklar pozitif olduğundan bu çarpım sıfırdan farklıdır. Ayrık olaylarda ise kesişim olasılığı daima sıfırdır. Bu nedenle bağımsız olaylar ayrık olamaz.
Bağımsızlığın, ayrıklık anlamına geldiği veya tam tersi durumların geçerli olduğu yanılgılarını elemek.
2
Kovaryans ve Bağımsızlık ilişkisini test et.
XX ve YY bağımsız ise Cov(X,Y)=0Cov(X,Y) = 0'dır. Ancak kovaryansın sıfır çıkması bağımsızlığı garantilemez, sadece doğrusal ilişki eksikliğini gösterir.
Kovaryansın sıfır olmasını mutlak bağımsızlık olarak yorumlayan hatalı çıkarımı elemek.
3
Beklenen Değer çarpım kuralını incele.
E[XY]=E[X]E[Y]E[XY] = E[X]E[Y] eşitliği, bağımlı değişkenler için genel bir kural değildir, bağımsızlık şartı gerektirir.
Çarpımın beklenen değerinin koşulsuz dağıtılabileceği hatasını tespit etmek.
4
İkişerli bağımsızlık ile tam bağımsızlığı karşılaştır.
P(AB)=P(A)P(B)P(A \cap B) = P(A)P(B) gibi şartların her olay çifti için sağlanması, P(ABC)=P(A)P(B)P(C)P(A \cap B \cap C) = P(A)P(B)P(C) şartının sağlandığı anlamına gelmez. Dolayısıyla ikişerli bağımsızlık, ortaklaşa bağımsızlığı matematiksel olarak garantilemez.
Doğru teorik önermeyi belirlemek.

Anahtar Kavram

Olasılıkta Bağımsızlık Özellikleri
Soru 71Soru

Bir kamu kurumunun veri merkezinde çalışan XX, YY ve ZZ sistemlerinin arıza durumları incelenmektedir. Her bir sistemin arıza yapma olasılığının sıfırdan büyük olduğu bilinmektedir. Kurumun istatistik birimi tarafından yapılan analiz sonucunda; bu üç sistemin arıza olaylarının ikişerli bağımsız (pairwise independent) olduğu, ancak karşılıklı bağımsız (mutually independent) olmadığı tespit edilmiştir. Öte yandan, sistemlerin işlemci sıcaklık değerlerini temsil eden T1T_1 ve T2T_2 sürekli rastgele değişkenleri arasındaki kovaryans değerinin sıfır (Cov(T1,T2)=0Cov(T_1, T_2) = 0) olduğu hesaplanmıştır.

Bu istatistiksel bulgulara göre, aşağıdaki değerlendirmelerden hangisi kesinlikle doğrudur?

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: Her bir sistemin arıza olasılığı sıfırdan büyük olduğu için, XX ve YY olaylarının bağımsız olması, bu olayların ayrık (kesişimlerinin boş küme) olmasını imkânsız kılar.

Cevap

Her bir sistemin arıza olasılığı sıfırdan büyük olduğu için, X ve Y olaylarının bağımsız olması, bu olayların ayrık (kesişimlerinin boş küme) olmasını imkânsız kılar.
İstatistiksel bağımsızlık tanımına göre, iki olayın birlikte gerçekleşme olasılığı, tek tek gerçekleşme olasılıklarının çarpımına eşittir (P(XY)=P(X)P(Y)P(X \cap Y) = P(X)P(Y)). Soruda sistemlerin arıza olasılıklarının sıfırdan büyük olduğu açıkça belirtilmiştir. İki pozitif olasılık değerinin çarpımı sıfırdan büyük bir sayı vereceğinden, XX ve YY'nin ortak kesişim olasılığı da sıfırdan büyüktür. Olayların ayrık (disjoint) olması için kesişimlerinin boş küme olması ve ortak gerçekleşme olasılıklarının sıfır olması gerekir. Bu nedenle, sıfırdan büyük olasılıklara sahip bağımsız olaylar uzayda hiçbir zaman ayrık olamazlar; mutlaka ortak bir kesişim alanına sahiptirler.

Adım Adım Çözüm

1
Kovaryans ve bağımsızlık ilişkisinin değerlendirilmesi
Cov(T1,T2)=0Cov(T_1, T_2) = 0 olması değişkenlerin bağımsız olduğu anlamına gelmez, sadece aralarında doğrusal ilişki olmadığını gösterir.
Bağımsızlık kovaryansın sıfır olmasını gerektirir ancak tersi her zaman geçerli değildir (ortak normal dağılım istisnası hariç).
2
İkişerli bağımsızlık ile karşılıklı bağımsızlık farkının incelenmesi
Olaylar ikişerli bağımsız olup karşılıklı bağımsız olmadığından, üçlü kesişim olasılığı P(XYZ)P(X)P(Y)P(Z)P(X \cap Y \cap Z) \neq P(X)P(Y)P(Z) şeklindedir.
Beklenen değer çarpımının (E[IXIYIZ]E[I_X I_Y I_Z]) marjinal beklenen değerlerin çarpımına eşit olması için olayların tüm kombinasyonlarda karşılıklı bağımsız olması gerekir.
3
Bağımsızlık ve ayrıklık (disjointness) ilişkisinin kurulması
XX ve YY olayları ikişerli bağımsız şartını sağladığından P(XY)=P(X)P(Y)P(X \cap Y) = P(X)P(Y) eşitliği geçerlidir.
Olaylar bağımsız ise ortak gerçekleşme olasılıkları, bireysel gerçekleşme olasılıklarının çarpımıdır.
4
Kesişim olasılığının analiz edilmesi ve nihai sonucun çıkarılması
Soruda P(X)>0P(X) > 0 ve P(Y)>0P(Y) > 0 verilmiştir. Buna göre P(XY)>0P(X \cap Y) > 0 olur. Bu durum, olayların kesişiminin boş küme olmadığını, dolayısıyla ayrık olamayacaklarını kesinleştirir.
Ayrık olayların kesişim olasılığı her zaman sıfır olmak zorundadır.

Anahtar Kavram

Bağımsızlık, İkişerli/Karşılıklı Bağımsızlık ve Ayrıklık (Disjointness) Kavramları
Tahmini Süre:2m 30s
Soru 72Soru

Bir istatistik kurumu, finansal piyasalardaki risk faktörlerini modellemek amacıyla AA (Döviz kuru şoku), BB (Faiz oranı artışı) ve CC (Küresel tedarik krizi) olaylarının gerçekleşme olasılıklarına dair bir ön rapor yayımlamıştır. Raporda belirtilen olasılık değerleri ve olaylar arası ilişkiler aşağıda verilmiştir:

- P(A)=0,60P(A) = 0,60
- P(B)=0,50P(B) = 0,50
- P(C)=0,35P(C) = 0,35
- P(AB)=0,20P(A \cap B) = 0,20
- AA ve CC olayları ayrık (mutually exclusive) olaylardır.
- BB ve CC olayları bağımsız (independent) olaylardır.

Bu raporun olasılık aksiyomları çerçevesinde değerlendirilmesiyle ilgili aşağıdakilerden hangisi doğrudur?

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: Verilen olasılık değerleri tutarsızdır; çünkü en az bir olayın gerçekleşme olasılığı hesaplandığında 11 değerini aşmakta ve olasılık aksiyomları ihlal edilmektedir.

Cevap

Verilen olasılık değerleri tutarsızdır; çünkü olayların birleşiminin olasılığı 1'i aşarak olasılık aksiyomlarını ihlal etmektedir.
Verilen bilgiler doğrultusunda olayların en az birinin gerçekleşme olasılığı (P(ABC)P(A \cup B \cup C)) genel toplama formülüyle hesaplandığında; 0,60+0,50+0,350,2000,175+0=1,0750,60 + 0,50 + 0,35 - 0,20 - 0 - 0,175 + 0 = 1,075 sonucu elde edilmektedir. Kolmogorov'un olasılık fonksiyonu aksiyomlarına göre bir olasılık değeri maksimum 11 olabilir. Bulunan değerin 11'i aşması, rapordaki olasılık dağılımının teorik olarak imkansız (tutarsız) olduğunu kanıtlar.

Adım Adım Çözüm

1
Ayrık olayların kesişim olasılığını belirleme
P(AC)=0P(A \cap C) = 0
Ayrık (mutually exclusive) olayların aynı anda gerçekleşmesi imkansızdır, bu nedenle kesişim olasılıkları her zaman sıfırdır.
2
Bağımsız olayların kesişim olasılığını hesaplama
P(BC)=P(B)×P(C)=0,50×0,35=0,175P(B \cap C) = P(B) \times P(C) = 0,50 \times 0,35 = 0,175
Bağımsız (independent) olayların kesişim olasılığı, o olayların marjinal olasılıklarının çarpımına eşittir.
3
Üçlü kesişim olasılığını bulma
P(ABC)=0P(A \cap B \cap C) = 0
AA ve CC olayları ayrık (AC=A \cap C = \emptyset) olduğu için, bu üç olayın birlikte gerçekleşme kümesi de boş kümedir.
4
Olayların birleşiminin olasılığını hesaplayarak aksiyomları test etme
P(ABC)=P(A)+P(B)+P(C)P(AB)P(AC)P(BC)+P(ABC)=0,60+0,50+0,350,2000,175+0=1,075P(A \cup B \cup C) = P(A) + P(B) + P(C) - P(A \cap B) - P(A \cap C) - P(B \cap C) + P(A \cap B \cap C) = 0,60 + 0,50 + 0,35 - 0,20 - 0 - 0,175 + 0 = 1,075
Genel toplama kuralı uygulanarak en az bir olayın gerçekleşme olasılığı bulunur.
5
Sonucu Kolmogorov'un olasılık aksiyomlarıyla değerlendirme
Rapor hatalı ve tutarsızdır.
Kolmogorov'un birim ölçü aksiyomuna göre (P(S)=1P(S) = 1), hiçbir olayın olasılığı 11'den büyük olamaz (1,075>11,075 > 1).

Anahtar Kavram

Kolmogorov Olasılık Aksiyomları ve Olasılık Toplama Kuralı
Soru 73Soru

Enerji Piyasası Düzenleme Kurumu (EPDK), ulusal bir şebeke projesini değerlendirmek üzere 55 kişilik uzman bir komite kuracaktır. Komite; 11 koordinatör, 11 koordinatör yardımcısı ve 33 saha analistinden oluşacaktır.

Kurulda bu görev için uygun donanıma sahip 66 kıdemli mühendis ve 88 uzman bulunmaktadır. Koordinatör ve koordinatör yardımcısı mutlak suretle kıdemli mühendisler arasından, saha analistleri ise uzmanlar arasından belirlenecektir.

Kıdemli mühendisler kadrosunda yer alan belirli iki personelin, projede koordinatör ve koordinatör yardımcısı olarak birlikte görev alması kurum politikası gereği uygun bulunmamaktadır.

Buna göre, bu değerlendirme komitesi kaç farklı biçimde oluşturulabilir?

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: 1568

Cevap

Komite, kısıtlamalara ve kurallara uygun olarak 1568 farklı biçimde oluşturulabilir.
Komite seçimi iki bağımsız aşamadan oluşmaktadır. Birinci aşamada, unvanları farklı olan iki yönetim pozisyonu için 6 kişi arasından seçim yapılır. Pozisyonlar farklı olduğu için sıra önemlidir ve permütasyon kullanılır: P(6,2)=30P(6,2) = 30. Belirtilen iki kişinin birlikte görev alması 2!=22! = 2 farklı şekilde mümkündür. Bu kısıt düşüldüğünde yönetim için 302=2830 - 2 = 28 geçerli durum kalır. İkinci aşamada, unvan farkı olmayan 3 saha analisti 8 kişi arasından seçilir, sıra önemsiz olduğundan kombinasyon kullanılır: C(8,3)=56C(8,3) = 56. Saymanın temel ilkesi (çarpım kuralı) gereğince, toplam geçerli durum sayısı 28×56=156828 \times 56 = 1568 olarak hesaplanır.

Adım Adım Çözüm

1
Yönetim kademesi (koordinatör ve yardımcısı) için olası durum sayısını hesaplama.
P(6,2) - 2 = 28
6 kıdemli mühendis arasından 2 farklı unvan (sıralama önemli) için seçim yapılır. Tüm durumlar P(6,2) = 30'dur. Belirli iki personelin (örneğin X ve Y) bu iki pozisyonu paylaşma durumları 'X koordinatör, Y yardımcı' ve 'Y koordinatör, X yardımcı' olmak üzere 2 tanedir. İstenmeyen bu durumlar tüm durumlardan çıkarılır.
2
Saha analistleri için olası durum sayısını hesaplama.
C(8,3) = 56
8 uzman arasından aynı statüye sahip 3 kişi seçilecektir. Sıralama önemsiz olduğu için kombinasyon kullanılır. C(8,3) = (8 × 7 × 6) / (3 × 2 × 1) = 56.
3
Toplam farklı komite oluşturma sayısını bulmak için çarpım kuralını uygulama.
28 × 56 = 1568
Yönetim kademesi ve saha analistleri seçimleri birbirinden bağımsız ardışık olaylar olduğundan, Saymanın Temel İlkesi gereği elde edilen durum sayıları çarpılır.

Anahtar Kavram

Permütasyon ve Kombinasyon Kavramlarının Ayrımı ile Çarpım Kuralı

Alternatif Yöntem

Yönetim kademesi (28 durum) doğrudan toplama kuralı ile de hesaplanabilir: Husumetli iki personelin hiçbirinin seçilmediği durumlar P(4,2)=12P(4,2) = 12'dir. Sadece birinin seçildiği durumlar ise: 2 kişiden 1'inin seçilmesi C(2,1)C(2,1), atanacağı 2 unvandan birinin seçilmesi, kalan pozisyona diğer 4 mühendisten 1'inin seçilmesi C(4,1)C(4,1) şeklindedir (2×2×4=162 \times 2 \times 4 = 16). İkisinin toplamı 12+16=2812 + 16 = 28 durum verir.
Tahmini Süre:2m 0s
Soru 74Soru

Bir ülkenin makroekonomik risk modellemesini yapan bir istatistik uzmanı, piyasada oluşabilecek AA, BB ve CC kriz olayları ile bu olayların gerçekleşme durumlarını gösteren (1: gerçekleşti, 0: gerçekleşmedi) sırasıyla IAI_A, IBI_B ve ICI_C gösterge (indicator) rastgele değişkenlerini tanımlamıştır.

Uzman, kurduğu modelin teorik yapısı gereği aşağıdaki matematiksel eşitliklerin ve koşulların sağlandığını raporlamıştır:
I. Cov(IA,IB)=0Cov(I_A, I_B) = 0
II. AA ve CC olayları birbirini dışlayan (ayrık) olaylardır ve her ikisinin de marjinal olasılığı sıfırdan büyüktür (P(A)>0P(A) > 0 ve P(C)>0P(C) > 0).
III. Üç kriz olayının birlikte gerçekleşme olasılığı için P(ABC)=P(A)P(B)P(C)P(A \cap B \cap C) = P(A) \cdot P(B) \cdot P(C) eşitliği geçerlidir.

Buna göre, risk modeli hakkında yapılan aşağıdaki çıkarımlardan hangisi kesinlikle doğrudur?

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: BB kriz olayının gerçekleşme olasılığı sıfırdır.

Cevap

B kriz olayının gerçekleşme olasılığı sıfırdır.
Doğru yanıt, B olayının olasılığının sıfır olduğunu belirten ifadedir. Soruda A ve C olaylarının birbirini dışladığı (ayrık olduğu) belirtilmiştir. Ayrık olayların kesişimi boş kümedir (A ∩ C = ∅), bu nedenle üç olayın kesişimi de (A ∩ B ∩ C) zorunlu olarak boş kümedir ve gerçekleşme olasılığı 0'dır. Sorudaki üçüncü eşitlikte yerine konduğunda 0 = P(A) × P(B) × P(C) denklemi elde edilir. P(A) ve P(C)'nin sıfırdan büyük olduğu soruda açıkça ifade edildiğinden, denklemi sıfır yapabilecek tek bileşen P(B)'dir. Bu sebeple B olayının gerçekleşme olasılığı kesinlikle sıfırdır.

Adım Adım Çözüm

1
Kovaryans bilgisini yorumla
Cov(IA,IB)=E[IAIB]E[IA]E[IB]=P(AB)P(A)P(B)=0Cov(I_A, I_B) = E[I_A I_B] - E[I_A]E[I_B] = P(A \cap B) - P(A)P(B) = 0 olduğu görülür.
Gösterge değişkenlerinin beklenen değeri ilgili olayın olasılığına eşittir. Bu sonuç, A ve B olaylarının bağımsız olduğunu gösterir.
2
Ayrıklık koşulunu üçlü kesişime uyarla
AC=A \cap C = \emptyset olduğundan, ABCA \cap B \cap C kümesi de boş küme olmak zorundadır. Dolayısıyla P(ABC)=0P(A \cap B \cap C) = 0 bulunur.
Birbirini dışlayan olaylar aynı anda gerçekleşemez, bu yüzden bu olayları içeren herhangi bir üçlü kesişim de imkansız olaydır.
3
Üçüncü eşitliği çöz
III. maddede verilen P(ABC)=P(A)P(B)P(C)P(A \cap B \cap C) = P(A) \cdot P(B) \cdot P(C) eşitliğinde sol taraf 0 olarak bulunur: 0=P(A)P(B)P(C)0 = P(A) \cdot P(B) \cdot P(C).
Önceki adımda elde edilen sıfır olasılık değeri temel eşitlikte yerine konur.
4
Marjinal olasılıkları analiz et
P(A)>0P(A) > 0 ve P(C)>0P(C) > 0 olarak verildiği için, denklemin sağlanabilmesi adına matematiksel olarak P(B)=0P(B) = 0 olması zorunludur.
Pozitif iki sayının üçüncü bir sayıyla çarpımı sıfır ise, o üçüncü sayı kesinlikle sıfırdır.

Anahtar Kavram

Bağımsızlık, Gösterge (Indicator) Değişkenleri ve Ayrıklık
Soru 75Soru

Bir kamu kurumunun siber güvenlik birimi, özel bir veritabanına erişim için yeni bir erişim kodu formatı belirlemiştir. Bu formata göre oluşturulacak her bir erişim kodu 55 haneli olacak; ilk iki hanesi {A,B,C,D,E,F}\{A, B, C, D, E, F\} kümesinden seçilen birbirinden farklı iki harften, son üç hanesi ise {1,2,3,4,5,6,7}\{1, 2, 3, 4, 5, 6, 7\} kümesinden seçilen birbirinden farklı üç rakamdan oluşacaktır. Buna göre, bu kurallara uygun biçimde kaç farklı erişim kodu oluşturulabilir?

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: 63006300

Cevap

63006300 farklı erişim kodu oluşturulabilir.
Erişim kodu (şifre) oluşturulurken seçilen karakterlerin kendi aralarındaki sırası önemlidir, bu nedenle kombinasyon (seçme) değil permütasyon (seçip sıralama) kullanılmalıdır. İlk iki hane için 66 harften 22'sinin permütasyonu P(6,2)=30P(6,2) = 30, son üç hane için 77 rakamdan 33'ünün permütasyonu P(7,3)=210P(7,3) = 210 olarak hesaplanır. Çarpım kuralı (saymanın temel ilkesi) gereği toplam durum sayısı 30×210=630030 \times 210 = 6300 bulunur.

Adım Adım Çözüm

1
Harflerin seçimi ve diziliminin hesaplanması
P(6,2)=6×5=30P(6,2) = 6 \times 5 = 30
66 farklı harf arasından 22 tanesi seçilip sıralanacaktır (şifrelerde karakterlerin sırası kodu değiştirdiği için permütasyon kullanılır).
2
Rakamların seçimi ve diziliminin hesaplanması
P(7,3)=7×6×5=210P(7,3) = 7 \times 6 \times 5 = 210
77 farklı rakam arasından 33 tanesi seçilip sıralanacaktır.
3
Toplam erişim kodu sayısının bulunması (Çarpım Kuralı)
30×210=630030 \times 210 = 6300
Harf ve rakam seçimleri birbirini takip eden ve birbirinden bağımsız işlemler olduğundan, toplam durum sayısı iki sonucun çarpımı ile bulunur.

Anahtar Kavram

Permütasyon ve Çarpım Kuralı
Soru 76Soru

Bir kamu kurumunun bilgi işlem merkezinde, birbiriyle yedekli çalışan iki ana sunucunun anlık durumları izlenmektedir. Her bir sunucu anlık olarak "Çalışıyor" (C\cÇ) veya "Arızalı" (AA) durumunda bulunabilmektedir. Bu sistemin durumunun gözlemlenmesi deneyi için örnek uzay S={(C\c,C\c),(C\c,A),(A,C\c),(A,A)}S = \{(Ç,Ç), (Ç,A), (A,Ç), (A,A)\} olarak tanımlanmıştır.

Bu örnek uzay üzerinde aşağıdaki olaylar tanımlanmıştır:
- KK: En az bir sunucunun çalıştığı olay
- LL: Sadece bir sunucunun arızalı olduğu olay
- MM: İki sunucunun da aynı durumda olduğu olay

Buna göre, tanımlanan olaylar ve örnek uzay ile ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi doğrudur?

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: L=KMcL = K \cap M^c eşitliği sağlanır.

Cevap

Doğru ifade, L olayının K olayı ile M olayının tümleyeninin kesişimine eşit olduğunu (L=KMcL = K \cap M^c) belirten seçenektir.
Doğru ifadede L=KMcL = K \cap M^c eşitliği verilmiştir. Kümelerin elemanları yazıldığında K={(C\c,C\c),(C\c,A),(A,C\c)}K = \{(Ç,Ç), (Ç,A), (A,Ç)\} ve M={(C\c,C\c),(A,A)}M = \{(Ç,Ç), (A,A)\} olur. MM olayının tümleyeni (örnek uzayda olup MM'de olmayanlar) Mc={(C\c,A),(A,C\c)}M^c = \{(Ç,A), (A,Ç)\} kümesidir. KK kümesi ile McM^c kümesinin kesişimi alındığında {(C\c,A),(A,C\c)}\{(Ç,A), (A,Ç)\} elde edilir. Bu küme de tam olarak LL olayını ifade eder, dolayısıyla eşitlik kesinlikle doğrudur.

Adım Adım Çözüm

1
Verilen K,LK, L ve MM olaylarının örnek uzaydaki elemanlarını listeleyerek kümelerini oluşturmak.
K={(C\c,C\c),(C\c,A),(A,C\c)}K = \{(Ç,Ç), (Ç,A), (A,Ç)\}, L={(C\c,A),(A,C\c)}L = \{(Ç,A), (A,Ç)\}, M={(C\c,C\c),(A,A)}M = \{(Ç,Ç), (A,A)\} kümeleri elde edilir.
Olaylar arasındaki matematiksel ve mantıksal ilişkileri (kesişim, birleşim, tümleyen) doğru analiz edebilmek için her bir olayın hangi durumlardan oluştuğunun açıkça görülmesi gerekir.
2
Seçeneklerde yer alan küme işlemlerini ve kavramları bu listelenen elemanlar üzerinden tek tek test etmek.
MM olayının tümleyeni Mc=SM={(C\c,A),(A,C\c)}M^c = S \setminus M = \{(Ç,A), (A,Ç)\} olarak bulunur. KMcK \cap M^c işlemi uygulandığında {(C\c,C\c),(C\c,A),(A,C\c)}{(C\c,A),(A,C\c)}={(C\c,A),(A,C\c)}\{(Ç,Ç), (Ç,A), (A,Ç)\} \cap \{(Ç,A), (A,Ç)\} = \{(Ç,A), (A,Ç)\} kümesi elde edilir. Bu sonucun LL kümesiyle birebir aynı olduğu doğrulanır.
Doğru seçeneği kesin olarak kanıtlamak için küme teorisi kurallarının tanımlara uygun şekilde adım adım uygulanması şarttır.

Anahtar Kavram

Deney, Örnek Uzay, Olaylar ve Kümeler Arası İlişkiler
Tahmini Süre:1m 30s
Soru 77Soru

Bir rastgele deney sonucunda elde edilen olaylar uzayında KK, LL ve MM olayları tanımlanmıştır. KK ve LL olaylarının ayrık (mutually exclusive) olaylar olduğu bilinmektedir.

Buna göre,
P(K(LM)c)P(K \cap (L \cup M)^c)
olasılığının eşiti aşağıdakilerden hangisidir?
Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: P(K)P(KM)P(K) - P(K \cap M)

Cevap

İfadenin doğru eşiti P(K)P(KM)P(K) - P(K \cap M) olmalıdır.
Verilen ifade De Morgan kuralıyla KLcMcK \cap L^c \cap M^c biçimine dönüştürüldüğünde, KK ile LL'nin ayrık olaylar olması bilgisinden (KL=K \cap L = \emptyset ve dolayısıyla KLc=KK \cap L^c = K) faydalanılarak ifade KMcK \cap M^c şeklinde sadeleşir. Olasılık fark kuralı gereği bu durum, P(K)P(KM)P(K) - P(K \cap M) şeklinde hesaplanmaktadır.

Adım Adım Çözüm

1
İstenen olasılık ifadesindeki tümleyen işlemini De Morgan kuralını kullanarak açmak.
P(K(LM)c)=P(KLcMc)P(K \cap (L \cup M)^c) = P(K \cap L^c \cap M^c)
Kesişim işlemlerini bir arada gruplayabilmek için parantez dışındaki tümleyeni içeri dağıtmak gerekir.
2
KK ve LL olaylarının ayrık (mutually exclusive) olması özelliğini kullanmak.
KL=K \cap L = \emptyset olduğu için KLcK \subset L^c'dir. Bu nedenle KLc=KK \cap L^c = K olur.
İki küme kesişmiyorsa, biri diğerinin tümleyeninin alt kümesidir.
3
Bir önceki adımda elde edilen sadeleştirmeyi ifadeye yerleştirmek.
P(KLcMc)=P(KMc)P(K \cap L^c \cap M^c) = P(K \cap M^c)
KLcK \cap L^c yerine KK yazıldığında ifade, KK ve McM^c kümelerinin kesişimine indirgenir.
4
Olasılıkta fark kuralını (P(A \cap B^c) = P(A) - P(A \cap B)) elde edilen sonuca uygulamak.
P(KMc)=P(K)P(KM)P(K \cap M^c) = P(K) - P(K \cap M)
Bir olayın gerçekleşip diğerinin gerçekleşmediği durumların olasılığı, ana olayın olasılığından her ikisinin kesişim olasılığının çıkarılmasıyla hesaplanır.

Anahtar Kavram

Olasılık teorisinde ayrık (mutually exclusive) olayların kümesel özellikleri ve De Morgan kuralları
Tahmini Süre:1m 30s
Soru 78Soru

Bir e-Devlet portalı üzerinden kuruma iletilen başvuruların incelenmesi bir rastgele deney olarak modellenmiş ve sisteme ulaşan tüm başvurular Ω\Omega örnek uzayını oluşturmuştur. Bu deneyde aşağıdaki olaylar tanımlanmıştır:

* KK: Başvurunun kimlik doğrulama adımını başarıyla geçmesi
* LL: Başvurunun eksik evrak nedeniyle reddedilmesi
* MM: Başvurunun onaylanarak işleme alınması

Sistemin işleyiş kurallarına göre;
I. Onaylanarak işleme alınan tüm başvurular, kimlik doğrulama adımından başarıyla geçmiş olmalıdır.
II. Eksik evrak nedeniyle reddedilen hiçbir başvuru onaylanıp işleme alınmamaktadır.
III. Kimlik doğrulamasını başarıyla geçen başvuruların bir kısmı eksik evrak nedeniyle reddedilebilmektedir.

Buna göre, kimlik doğrulaması adımından başarıyla geçmiş ancak onaylanmamış ve eksik evrak nedeniyle de reddedilmemiş başvuruları temsil eden olay aşağıdakilerden hangisidir?

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: K(ML)cK \cap (M \cup L)^c

Cevap

İstenen durumu temsil eden küme işlemi K(ML)cK \cap (M \cup L)^c ifadesidir.
Soruda istenen kitle üç temel şarta uymalıdır: Kimlik doğrulamadan geçmiş olmalı (KK), onaylanmamış olmalı (McM^c) ve eksik evrak reddi almamış olmalı (LcL^c). Bu üç şartın aynı anda sağlanması gerekliliği kesişim işlemi ile ifade edilir: KMcLcK \cap M^c \cap L^c. De Morgan kuralları gereğince, iki kümenin tümleyenlerinin kesişimi, bu kümelerin birleşiminin tümleyenine eşittir. Yani McLc=(ML)cM^c \cap L^c = (M \cup L)^c'dir. İfadeleri yerine koyduğumuzda nihai doğru gösterim K(ML)cK \cap (M \cup L)^c olur.

Adım Adım Çözüm

1
Verilen kuralları küme teorisi notasyonuna çevirin.
I. kural: MKM \subset K. II. kural: LM=L \cap M = \emptyset (M ve L ayrık olaylardır).
Olaylar arasındaki hiyerarşik ve ayrıklık ilişkilerini matematiksel olarak tanımlamak çözümün temelidir.
2
Soruda istenen hedef olayı sözlü olarak ayrıştırın.
Hedef olay: 'K gerçekleşecek' VE 'M gerçekleşmeyecek' VE 'L gerçekleşmeyecek'.
Sözel ifadeleri mantıksal bağlaçlara (VE, VEYA) dönüştürmek işlem kolaylığı sağlar.
3
Ayrıştırılan ifadeyi küme kesişimleri cinsinden yazın.
Hedef küme: KMcLcK \cap M^c \cap L^c
'VE' bağlacı küme teorisinde kesişim (\cap) işlemine, 'gerçekleşmeme' ise tümleyen (c^c) işlemine karşılık gelir.
4
De Morgan kurallarını kullanarak ifadeyi seçeneklerdeki formata dönüştürün.
McLc=(ML)cM^c \cap L^c = (M \cup L)^c dönüşümü yapılır. İfade K(ML)cK \cap (M \cup L)^c halini alır.
Kesişim halindeki tümleyenler, birleşimin tümleyeni olarak daha sade şekilde ifade edilebilir.

Anahtar Kavram

Örnek uzayda olayların kesişimi, birleşimi, tümleyeni kavramları ile ayrık ve alt olay ilişkilerinin De Morgan kuralları çerçevesinde yorumlanması.
Tahmini Süre:1m 30s
ÖncekiSayfa 4 / 4
Olasılık Teorisi Alıştırma Soruları — KPSS İstatistik — Sayfa 4 | Examkin