-
დღეს ვისწავლით დიდი რიცხვების კანონს
-
ეს არის ერთ-ერთი ყველაზე მარტივად გასაგები
თეორია
-
მათემატიკასა და ალბათობის თეორიაში
-
თუმცა, რადგან ძალიან ბევრ თემას
მიესადაგება,
-
ხშირად არ იყენებენ, ან არასწორად იყენებენ
-
იმისათვის, რომ უფრო მკაცრად
განვსაზღვროთ მათემატიკურად
-
ჯერ ჩამოვაყალიბებ კანონს და
-
შემდეგ ცოტას ვისაუბრებ მის
ინტუიციურად მიხვედრაზე
-
დავუშვათ, მაქვს შემთხვევითი ცვლადი x
-
და ჩვენ ვიცით მისი მოსალოდნელი მნიშვნელობა
ან მათემატიკური მოლოდინი
-
დიდი რიცხვების კანონი გვეუბნება, რომ თუ
-
ჩვენ ავიღებთ ცვლადის მნიშვნელობების
n რაოდენობას
-
და თუ ავიღებთ ამ მნიშვნელობების საშუალოს--
-
მოდი შემოვიტანოთ ახალი ცვლადი.
-
აღვნიშნოთ ახალი ცვლადით Xn–ით თავზე ხაზით.
-
ის იქნება ჩვენი n რაოდენობის
-
შემთხვევითი ცვლადის საშუალო.
-
ეს იყოს ჩემი პირველი "დაკვირვება"
-
შეგვიძლია ვთქვათ, ვაკეთებ
ექსპერიმეტს პირველად და
-
ვიღებ ამ შედეგს, შემდეგ ვიმეორებ
ექსპერიმენტს და ვიღებ ამ შედეგს.
-
და ასე შემდეგ, ამას გავიმეორებთ n-ჯერ
-
და ბოლოს გავყოფ მათ რაოდენობაზე, ანუ n-ზე
-
ეს არის საშუალო.
-
ეს არის საშუალო მნიშვნელობა ყველა X-ისა.
-
დიდი რიცხვების კანონი კი გვეუბნება, რომ
-
საშუალო უახლოვდება რანდომ ცვლადის
მოსალოდნელ მნიშვნელობას
-
ან შეგვიძლია ვთქვათ, რომ
საშუალო უახლოვდება
-
მათემატიკურ მოლოდინს, როდესაც
n მიისწრაფის უსასრულობისკენ
-
'მიახლოების' ცნებას ოდნავ
არამკაცრად განვმარტავ, თუ
-
რას ნიშნავს "მიახლოება".
-
ვფიქრობ, რომ თქვენ გაქვთ
ინტუიციური გრძნობა, რომ
-
თუ ავიღებთ საკმარისად ბევრ X-ს,
მაშინ საშუალოს მივიღებ
-
მოსალოდნელი მნიშვნელობის ტოლს.
-
ვფიქრობ, რომ ბევრი ჩვენგანისთვის
ეს ინტუიციურია.
-
რომ თუ მე საკმარისად ბევრჯერ გავიმეორებ
ტესტს ბევრ X-ებზე, მაშინ ტესტები
-
მოგვცემს მოსალოდნელ შედეგებს
-
– მოსალოდნელ მნიშვნელობას თუ ალბათობას...
-
თუმცა ხშირად არასწორად ესმით,
-
თუ რატომ ხდება ასე
-
სანამ ჩავუღრმავდებოდე, ნება მომიცით
-
მოვიყვანო ერთი კონკრეტული მაგალითი.
-
დიდი რიცხვების თეორია გვეტყვის, რომ –
-
ვთქვათ, X უდრის
-
მოსული ორიოლების რაოდენობას
-
მონეტის 100 აგდების შემდეგ
-
პირველ რიგში, ჩვენ ვიცით ამ ცვლადის
-
მოსალოდნელი მნიშვნელობა
-
ეს არის – აგდებების
რაოდენობა გამრავლებული
-
სასურველი შედეგის მიღწევის ალბათობაზე
-
ანუ უდრის 50–ს.
-
ასე, რომ დიდი რიცხვების კანონი გვეუბნება,
-
თუ ავიღებ ბევრი აგდების
შედეგების საშუალოს,
-
მაგალითად პირველი ექსპერიმენტისას
-
დავუშვათ, რომ 100 მონეტის აგდებაზე
-
55-ჯერ ამოვიდა ორიოლი
-
ეს იქნება X1
-
მეორე 100 აგდებაზე ამოვიდა 65
-
მესამე 100 აგდებაზე ამოვიდა 45
-
ამას გავიმეორებ n-ჯერ
შემდეგ კი გავყოფ
-
მცდელობების რაოდენობაზე.
-
დიდი რიცხვების კანონი გვეუბნება, რომ ეს
საშუალო,
-
ჩემი ყველა შედეგის საშუალო
-
მიუახლოვდება 50-ს, როდესაც
n მიუახლოვდება უსასრულობას
-
(ან როდესაც n მიუახლოვდება 50–ს)
-
(ბოდიში, როდესაც n
უახლოვდება უსასრულობას.)
-
მინდა ვისაუბრო იმაზე, თუ რატომ
ხდება ასე
-
ან ინტუიციურად, რატომ არის ასე.
-
ბევრი ადამიანი თვლის, რომ "ოოო, ეს ნიშნავს
-
რომ თუ 100–ჯერ ავაგდე და ორიოლი
50–ზე მეტჯერ მომივიდა
-
მაშინ ალბათობის ძალები
როგორღაც შემდეგ ცდებზე
-
ნაკლებ ან მეტ ორიოლებს მომცემენ,
რომ მონეტის მოსული მხარეები დაბალანსდეს.
-
თუმცა ეს არ მოხდება
-
ამას ხშირად ეძახიან "მოთამაშის შეცდომას" .
-
მოდით ავხსნათ რატომ:
-
გამოვიყენოთ წინა მაგალითი
-
დავხაზოთ გრაფიკი
-
(გადავუცვლი ფერებს)
-
ეს იყოს n, x ღერძი აღნიშნავდეს n-ს
-
ეს არის ჩემი ტესტების რაოდენობა
-
y ღერძი კი აღნიშნავდეს საშუალო
მნიშვნელობებს
-
ვიცით, თუ რა რის მოსალოდნელი მნიშვნელობა,
-
ჩვენ ვიცით ის არის 50
-
მოდით აქ დავხატოთ
-
ეს არის 50.
-
დავუბრუნდეთ ჩვენს წინა მაგალითს
-
როდესაც n ტოლია –– [გაურკვეველი რამ]
-
პირველი მცდელობის შემდეგ საშუალოდ მივიღე
55 და ეს იყო ჩემი საშუალო.
-
მე მქონდა მხოლოდ ერთი მონაცემი
-
მეორე მცდელობაზე საშუალოდ მივიღე 65,
ამიტომ აბსოლუტური საშუალო
-
იქნება 55-ს პლუს 65 გაყოფილი ორზე
-
რაც უდრის 60-ს
-
ანუ ჩემი საშუალო ოდნავმაღლაც ავიდა
-
შემდეგ მივიღე 45, რაც
-
ჩემს საშუალოს ოდნავ დაბლა დაიყვანს
-
45–ს აქ არ დავხატავ.
-
და სამივეს გავასაშუალოვებ
-
რამდენია 45 + 65?
-
მოდით მე უბრალოდ გამოვთვლი რიცხვს
-
რათა ავიღო წერტილი
-
მაშ: ეს არის 55 + 65
-
ანუ 120, ამას დავუმატოთ 45 = 165
-
გავყოთ 3–ზე
-
165–ში 3 შედის... [ითვლის განაყოფს]
-
ესაა 53.
-
არა, არა, არა
-
55
-
ანუ საშუალო ისევ 55-ს დაუბრუნდა
-
შეგვიძლია გავაგრძელოთ ტესტები.
-
შეიძლება იფიქრო, რომ ალბათობის
თეორია ამბობს,
-
კიბატონო, 3 ტესტი გავაკეთეთ და
საშუალო აქაა.
-
ვებრი ადამიანი ფიქრობს, რომ რაღაცნაირად
-
ალბათობის ღმერთები ისე იზამენ, რომ
-
შემდეგში ნაკლები ორიოლი ამოგვივიდეს,
-
რომ შემდეგი მცდელობების შედეგები
-
იქნება აქ ქვემოთ, რათა ჩვენი საშუალო
ჩამოიწიოს დაბლა
-
თუმცა აუცილებელი არ არის ასე იყოს.
-
ალბათობა ყოველთვის ერთი და იგივეა
-
ორიოლის ამოსვლის ალბათობა
ყოველთვის 50 პროცენტია
-
არ არის სწორი, რომ თითქოს თავიდან
მეტი ორიოლი რომ ამომივიდა, ბოლოსკენ
-
ბევრი რეშკა ამოვა, რათა დაკომპენსირდეს
-
ეს არის "მოთამაშის შეცდომა", რომ თუ
თავიდან ბევრი ორიოლი ამოგივიდა
-
მაშინ დიდი შანსია, რომ რაღაც პერიოდის
შემდეგ ნაკლები ამოგივა,
-
თუმცა
ეს სავსებით არ არის მართალი
-
დიდი რიცხვების კანონი გვეუბნება, რომ
მას სავსებით არ ანაღვლებს "დრო"
-
მოდი დავუშვათ, რომ ექსპერიმენტის
რაღაც რაოდენობის შემდეგ
-
საშუალო აღმოჩნდა აქ.
-
70-თან
-
მოსალოდნელ მნიშვნელობას მართლაც ძალიან
ავცდით
-
დიდი რიცხვების კანონისთვის სულერთია, თუ
რამდენი მცდელობის შემდეგ მოხდა ეს
-
რადგან დარჩენილი გვაქვს მცდელობების
უსასრულო რაოდენობა
-
მცდელობების უსასრულო რაოდენობის
მოსალოდნელი მნიშვნელობა კი
-
იქნება ეს
-
ამიტომ, როცა იღებ გარკვეული მცდელობების
რიცხვის საშუალოს და ეს საშუალო არის მაღალი
-
უსასრულო მცდელობების შემთხვევაში,
ადრე თუ გვიან კვლავ აქ დაბრუნდება
-
ეს არის დიდი რიცხვების კანონის
არამკაცრი ჩამოყალიბება
-
ეს კანონი არ გვეუბნება, რომ თუ ბევრი
ორიოლი ამოგივიდა,
-
რეშკის მოსვლის ალბათობა იზრდება
-
რომ დააბალანსოს ორიოლები
-
კანონი გვეუბნება, რომ რაც არ უნდა მოხდეს
მცდელობების განსაზღვრული რაოდენობის შემდეგ
-
რაც არ უნდა იყოს საშუალოს
-
მნიშვნელობა მცდელობების განსაზღვრული
რაოდენობის შემდეგ
-
გვაქვს მცდელობების უსასრულო რაოდენობა და
თუ საკმარის მათგანს ჩაატარებ
-
მაშინ ისევ მოსალოდნელ მნიშვნელობას
დავუბრუნდებით
-
ეს მნიშვნელოვანია, თუმცა ყოველდღიურად
არ გამოიყენება ლატარეაში ან კაზინოში
-
რადგან მათ იციან, რომ თუ საკმარისად
ბევრ ტესტს ჩაატარებ
-
ლატარეის და კაზინოს მესვეურებმა იციან, რომ
-
თუ აიღებ საკმარის ხალხს--
რამდენიმე მცდელობის შემდეგ
-
რამდენიმე ადამიანმა შეიძლება მოხსნას
ჯეკპოტი
-
თუმცა საბოლოო ჯამში, კაზინო სულ მოგებული
დარჩება იმ თამაშების მახასიათებლების გამო,
-
რომლებსაც თამაშობ
-
ეს არის მნიშვნელოვანი რამ ალბათობაში
საკმაოდ ინტუიციურიც
-
ეს ფორმალური, ჩახლართული ერთი შეხედვით
რთული ფორმულები მხოლოდ იმას გვეუბნება, რომ
-
რაც უფრო მეტ მცდელობას აიღებ, ამ
მცდელობების საშუალო
-
უფრო მიუახლოვდება მოსახოდნელ
მნიშვნელობასან მათემატიკურ მოლოდინს