Concurs telemàtic




ENUNCIAT DEL PROBLEMA 14

Problema "d'explicar", de 7 punts



  1. Tenim dos daus tetraèdrics amb les cares numerades 1, 2, 3, 4, amb el pes perfectament equilibrat. En aquest cas hem de mirar la cara que queda tocant a la taula si els llancem.  Quin és el valor numèric que té més probabilitat d'obtenir-se  si sumem les dues cares que queden tocant a la taula quan tirem els dos daus, i quina és aquesta probabilitat?
    Possiblement ja ho teniu clar però com a exemple us direm que la probabilitat que la suma de les cares dels dos daus que queden tocant a la taula sigui 3 és  1/8   que resulta de sumar la probabilitat que el primer dau tregui un 1 i el segon un 2  (que és 1/4 · 1/4)  i la probabilitat que el primer dau tregui un 2 i el segon un 1 (que també és 1/4 · 1/4)

  2. Ara tenim dos daus tetraèdrics amb les cares numerades 1, 2, 3, 4, però amb el pes mal repartit,  de manera que l'1 té el doble de probabilitat que les altres cares de quedar reposant sobre la taula (és a dir que les respectives probabilitats són 0,4, 0,2, 0,2, 0,2.)    Quina és, en aquest cas la suma que té més probabilitat de ser observada, i quina és aquesta probabilitat?

  3. La Glòria pensa si seria possible repartir el pes d'un dau tetraèdric (posem per a les respectives probabilitats  p(1) = a, p(2) = b, p(3) = c,  p(4) = d)  per a trucar-lo  de manera que al tirar dos d'aquests daus, idèntics,  les probabilitats de totes i cada una de les set possibles sumes (de 2 a 8)  fossin iguals.   Sabries explicar-li que no és possible?

  4. Demostreu que tampoc no és possible trucar dos daus de manera diferent l'un de l'altre  (posem per exemple per a un p(1) = a, p(2) = b, p(3) = c,  p(4) = d i per a l'altre p(1) = e, p(2) = f, p(3) = g,  p(4) = h )  perquè al tirar-los tots dos alhora totes les possibles sumes  que es poden obtenir tinguin la mateixa probabilitat.  
    Per s ipot ajudar... podeu suposar que en el primer dau és p(1)
    p(4) perquè de seguida podeu veure que si es compleix que p(suma 2) = p (suma 8) = 1/7 en un dau es compolirà  p(1) ≥ p(4) i en l'altre p(1) ≤ p(4) i aleshores, a partir d'aquí, podreu arribar a demostrar que no pot ser que es compleixin totes les igualtats següents:
    p(suma 2) =  p(suma3) = p(suma 4) = p(suma 5) = p(suma 6) = p(suma 7) = p(suma 8) = 1/7


Notes