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Aufgabe:

Hallo, wie hoch ist die Wahrscheinlichkeit, dass 4 Mitarbeiter ohne durchgeführte Absprachen untereinander an 5 Arbeitstagen in der Woche eine Platz an einem von 3 verfügbaren Schreibtischen finden, wenn sie mindestens an 3 von 5 Tagen in der Woche eine Schreibtisch belegen?


Problem/Ansatz:

Leider bin ich noch auf keine Ansatz gekommen?

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Vereinfache die Aufgabe und berechne erstmal die Wahrscheinlichkeit unter der Annahme, dass sie genau an 3 von 5 Tagen in der Woche einen Schreibtisch belegen.

Um dann weiterzurechnen bräuchte man die Wahrscheinlichkeit, dass sie an 3, 4 oder 5 Tagen von 5 Tagen einen Schreibtisch benötigen. Sollte dies, wenn nichts gegeben ist gleichverteilt sein?

1 Antwort

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Ich habe ein Modell aber keine gute Formel, um die Wahrscheinlichkeit zu berechnen.

Modell:
Jeder der 4 Geldsklave wählt unabhängig von den anderen ein Tupel der Form

$$\begin{pmatrix}x_1 & x_2 & x_3 & x_4 & x_5\end{pmatrix}$$

mit

$$x_i \in \{0,1\} \text{ und } x_1+x_2+x_3+x_4+x_5 \geq 3$$

Jeder Geldsklave wählt also ein 5-Tupel mit mindestens 3 Einsen und den Rest Nullen.

Beispiel: \(\begin{pmatrix}1 & 0 & 1 & 1 & 1\end{pmatrix}\) bedeutet, Geldsklave kommt außer Dienstags jeden Tag ins Büro.

Es gibt insgesamt

\(\binom 53 + \binom 54 + \binom 55 = 16 \) solcher Tupel pro Geldsklave.

Wenn 4 Geldsklaven unabhängig voneinander ihr Kommen (also ihr Tupel) wählen, besteht dieses Modell aus

\(16^4 \) Elementarereignissen mit gleicher Wahrscheinlichkeit

$$\frac 1{16^4}$$

Als \(crash\) bezeichne ich das Ereignis, dass an mindestens einem Tag 4 Mitarbeiter denselben Tag gewählt haben.

Das hab ich mit Mathematica auszählen lassen (Addieren der 4 Tupel enthält mindestens eine 4):

$$P(crash) = \frac{51676}{16^4} \approx 0.79$$

Damit ist die gesuchte Wahrscheinlichkeit

$$1-0.79 = 0.21$$

Ich hoffe, jemand hat eine geniale Idee, wie man die \(51676\) geschickt bestimmen kann.

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