作者yhliu (老怪物)
看板Math
标题Re: [机统] 生活上遇到一问题不知如何解释
时间Sun Jan 9 16:59:31 2011
※ 引述《ntask (ntask)》之铭言:
: 假设甲 乙两人共用一台烘乾机
: 甲每次使用时间都是固定的 t分钟
: 乙不知 t 为多少 只知道是 0到 100间的一个实数
: (假设在此区间内的任一实数可能性相等)
: 一天乙要使用烘乾机 发现甲已先用了
: 而剩余时间还有30分钟
: 於是乙将t假设为 65
: 这种假设合理吗? 如果合理的话在数学上称为?
: 再假设乙连续10次要使用烘乾机时 都发现甲正在使用中
: 这10次的剩余时间有5次剩15分钟
: 3次剩20分钟 1次剩25分钟 1次剩40分钟
: 於是乙假设 t为70
: 合理吗?
: 谢谢回答
甲使用时间固定为 t 分钟,
乙到达时间假设是甲结束前 X 分钟.
|------------x---------|
t X 0
设 X~f(x;t).
这里又说 t 是在 [0,100] 之间的一个实数, 而且在此区
间任一点之可能性相等, 即 t 有一先验分布
π(t)=1/100, 0≦t≦100
给定 X=30(分钟), t 之後验分布为
π(t|x) = π(t|30)
100
= f(x;t)/∫ f(x;u) du
0
要猜测 t 是多少, 在这样的 Bayesian 架构下,可以考虑
posterior mean/median/mode, 或基於某些损失函数下使
expected posterior loss 最小.
若 f(x;t)=kx^α(t-x)^β/t^{α+β+1}, 0<x<t,
则 t 之 posterior density 为
π(t|x) = π(t|30)
100
= t^{-(α+β+1)}(t-x)^β/∫ u^{-(α+β+1)}(u-x)^β du
x
若乙到达时间是 [0,t] 内呈均匀分布, 则α=β=0, 而
π(t|x) = k'/t x≦t≦100
而 t 之 posterior mean 为
100 100
E[t|X=x] = ∫ dt ÷∫ 1/t dt
x x
= (100-x)/ln(100/x)
E[t|X=30] = (100-30)/ln(100/30)
= 58.14(分钟)
设乙遇到甲10次, 而其残余时间是
15m 5次, 20m 3次, 25m 次, 40m 1次.
则 data 为 10次的时间, 其联合密度为
f(data; t) = f(x_1;t)...f(x_{10};t)
例如
f(data;t) = 1/t^{10}, 0<x_i<t, i=1,...,10
则
π(t|data) = k'/t^{10}, max{x_1,...,x_10}≦t≦100
而 posterior mean 为
9(y^{-8}-100^{-8})
E[t|data] = --------------------
8(y^{-9}-100^{-9})
其中 y=max{x_1,...,x_{10}} = 40. 故得
E[t|data] = 44.98(分钟).
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1F:推 VFresh :不懂统计...可是看到这种可以连接生活的数学就想推!! 01/10 01:03
2F:推 ntask :谢谢您详尽的回答! 01/10 20:47