충분한 시련을 겪으면 희귀 한 일이 발생한다고 말하는 법이 있습니까?


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로드 된 주사위에 관한 비디오를 만들려고 노력하고 있습니다. 비디오의 어느 시점에서 우리는 약 200 개의 주사위를 굴려서 6 개를 모두 다시 굴려서 6 개를 모두 굴려서 세 번째로 굴립니다. 우리는 한 번에 6 번씩 6 번 나온 주사위를 가지고 있었는데, 이는 1/216의 확률로 발생하고 약 200 개의 주사위를 가지고 있었기 때문에 드문 일이 아닙니다. 그래서 그것이 비정상적이지 않다는 것을 어떻게 설명합니까? 그것은 많은 수의 법칙처럼 보이지 않습니다. "충분히 테스트를해도 문제가 발생하지 않을 것"과 같은 말을하고 싶지만 제 파트너는 사람들이 "바운드"용어에 문제를 일으킬 수 있다고 말했습니다.

이 개념을 설명하는 표준 방법이 있습니까?



확률 p = 1 / n은 기본적으로 n 개의 tiral 당 1 개의 성공을 의미합니다. 이것이 의미하는 바이며 이것이 확인되는 방법입니다. n 번의 실험 당 1 번의 성공을 보지 못하면 잘못된 확률을보고합니다. 자, 당신은 n이 크다고 말합니다. 그러나 n보다 훨씬 많은 실험을 할 수 있다고 말할 때의 차이점은 무엇입니까? 확률의 정의 외에는 법이 필요하지 않습니다. 왜 n 번의 시도에서 성공할 확률이 1이 아닌지 알고 싶습니다.
Val

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@Val 오해를 피하기 위해 귀하의 의견은 독특한 방식으로 읽어야합니다! 사건의 확률이 인 경우, 실제로 n 번의 독립 실험 에서 사건이 관찰 되지 않을 가능성 이 있습니다 . (관찰하지 않을 확률은 큰 n의 경우 1 / e 0.37 에 가깝습니다 ). 따라서 희귀 확률 확인과 관련된 어설 션에 대해 잘못된 것 같습니다. 나는 확률과 빈도를 혼동함으로써 잘못되었다고 생각합니다. 그것들은 개념적으로나 실제로는 완전히 다릅니다. 1/nn1/e0.37n
whuber

나의 성공 = 당신의 관찰. 나는 왜 당신이이 명확한 진술을 재 해석하고 모든 것을 재정의하기 시작했는지 이해하지 못합니다. 둘째, 나는 확률이 이론적이라고 생각하지만 (빈도 이론적으로 확률 이론에서 계산 된) 주파수는 통계적 (즉 실험적) 확인이지만, 많은 수의 법칙에 따르면 주파수는 많은 실험에서 확률 확률로 수렴한다고한다. 적어도이 경우에는 차이점을 강조해야 할 이유가 있습니다.
Val

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나는 당신의 마지막 두 의견을 이해하지 못합니다. 나는 당신이 사용하는 단어를 표준 방식으로 해석하고 있습니다. 특히 나는 확률이 있다는 사실을 강조하고 있지 첫 번째 문장이 나타납니다 무슨 말을 인 관찰 된 주파수와 동일. 그건 그렇고, 확률이 일 때 , n 은 어떤 방법 으로든 "대수의 실험" 이 아닙니다 : 관측 된 빈도와 근본적인 확률 사이에 큰 편차가있을 것입니다. 이것은 중복 값의 고려와 관련이 없습니다. 1/nn
whuber

답변:



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이벤트 가 priori로 지정된 경우에도 발생 확률이 낮지 않다는 것을 설명 할 수 있습니다. 실제로, 200 개 중 적어도 하나의 다이에 대해 3 개 이상의 6 개 롤의 확률을 연속으로 계산하는 것은 그리 어렵지 않습니다.

당신이있는 경우 - [덧붙여이있다 당신이 사용할 수있는 좋은 대략적인 계산입니다 시험의 확률이있다 1 / N (대한 '성공'의 N 너무 작은되지 않음), 적어도 하나의 '성공'의 가능성에 관한 1 1 / e . 보다 일반적으로, k n 시도의 경우 확률은 약 1 - e - k 입니다. 귀하의 경우에는 당신이보고있는 m = K N 의 확률에 대한 시험을 1 / N 여기서 N = 216n1/nn11/ekn1ekm=kn1/n=216이므로 약 60 %의 확률로 3 롤 200 세트 중 적어도 한 번에 3 6을 연속으로 볼 수 있습니다. 이므로 K = 200 / 216미디엄=200케이=200/216

이 특정 계산에 특정 이름이 있다는 것을 모르지만 시행 횟수가 많은 희귀 사건의 일반적인 영역은 포아송 분포와 관련이 있습니다. 실제로 포아송 분포 자체는 때때로 ' 희소 한 사건의 법칙 ', 때로는 ' 작은 수의 법칙 '으로 불린다 의 법칙'(이 경우에는 '확률 분포'를 의미하는 '법' 합니다.]

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그러나 롤링 전에 특정 이벤트를 지정 하지 않고 나중에 ' 야, 와우, 그 기회는 무엇입니까? '라고하면 확률 계산이 잘못되었습니다. '라고 말할 다른 모든 이벤트를 무시하기 때문에 ' 이봐, 와우, 그 가능성은 무엇입니까?'.

한 번의 주사위로도 1/216이 적용되지 않는 이벤트를 관찰 한 후에 만 ​​지정했습니다.

작지만 구별 할 수있는 주사위로 가득 찬 수레가 있다고 상상해보십시오 (일련 번호가 적을 수도 있음). 나는 수레를 주사위로 가득 채 웁니다.

die #    result
00001      4
00002      1
00003      5
 .         .
 .         .
 .         .
09999      6
10000      6

... 그리고 나는 "이봐! 와우 , 다이 # 1에서 '4'와 다이 # 2에서 '1'그리고 다이 # 999와 '6'에서 ...와 '6'을 얻을 확률은 무엇입니까? 죽을 # 10000? "

그 확률은 또는 약3.07×(10)-7,782. 놀랍게도 드문 이벤트입니다! 놀라운 일이 일어나고 있어야합니다. 다시 시도하겠습니다. 나는 그들 모두를 다시 삽으로 넣고 수레를 다시 밖으로 내립니다. 다시 말하지만 "이봐, 와우, 기회는?" 그리고다시 한 번나는 그것이 우주의 어떤 일생 동안 한 번만 일어나야하는 놀라운 희귀 한 사건이 있다는 것이 밝혀졌습니다. 뭐야?16100003.07×107782

간단히 말해서, 사실에 따라 마치 priori 로 지정된 것처럼 사건의 확률을 계산하려고합니다 . 그렇게하면 미친 대답을 얻습니다.


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오늘 밤에 가장 놀라운 일이 일어났습니다. 강의로 오는 길에 여기오고 주차장을 통해 들어 왔습니다. 그리고 당신은 무슨 일이 있었는지 믿지 않을 것입니다. 번호판 ARW 357이있는 차를 보았습니다. 상상할 수 있습니까? 그 주에있는 수백만 개의 번호판 중에서 오늘 밤 그 특정 번호를 볼 가능성은 얼마입니까? 놀랄 만한! - 리차드 페이 먼 .
gerrit

이것은 OP가 요구하는 것이 아닙니다. OP가 요구하는 용어는 "정말로 많은 수의 법칙"과 더 유사한 반면 이것은 "반대 기적 원칙"과 비슷합니다 (더 일반적인 용어가 있습니까?).
Lie Ryan

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@LieRyan OP의 질문에 일반적인 확률 계산을 적용해서는 안되는 암시 적 추론 오류가 포함되어 있으면 명확하게 지적하지 않는 것이 잘못 입니다. 실제로, 문제가 존재할 가능성이 있다고해도 분명히 지적해야합니다. 이벤트가 실제로 관찰 전에 지정되었다는 힌트가 없으므로 지적해야합니다. 문제가 발생한 이유를 정확하게 전달하기 위해 필요한 세부 사항은 두 문장 이상이 필요합니다. 첫 번째 단락에서 직접 질문에 대답하지만 왜 문제가 있는지 설명합니다.
Glen_b-복지 주 모니카

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명확히하기 위해, 그것은 선험적이었습니다.
Cassandra Gelvin

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"충분히 테스트를하면 문제가 발생할 가능성이 거의 없다"는 말은 "충분히 테스트를하면 문제가 거의 발생하지 않을 것"으로 더 잘 표현 될 것이라고 생각합니다. "일어나 다"는 가능성 문제에 대해 너무 명확한 것으로,이 상황에서 가능성이 거의 없을 가능성은 당신이 뒤집어 쓰고 자하는 요점을 만든다고 생각합니다.


동의해야합니다. "언제나 일어날 일"이 맞습니다. 주사위는 드문 경우를 방지하기 위해 리깅하지 않는 한, 그것은 것입니다 발생합니다. 그것이 일어나지 않는다면, 당신은 충분한 시련을 겪지 않은 것입니다. 또는 "불확실한 일"이 아니라 "불가능한 일"이라는 것입니다.
거짓말 라이언

기술적으로 말하면, 이벤트는 무한 횟수를 시도 할 때만 "발생해야합니다". 그것은 점근선입니다. 확률에는 기억이 없다. 이론상으로 나는 지금부터 우주의 더위가 사라질 때까지 매 초마다 공정한 동전을 뒤집어 놓고 머리 만 얻을 수있었습니다. 전체적으로 볼 때, 그것은 매우 드물게 발생하지만 각 플립은 여전히 ​​50/50의 기회이므로 결코 꼬리를 얻지 못할 것입니다. 마찬가지로, 수많은 시험이 있어도 그 사건은 여전히 ​​주어진 단일 시험에서와 거의 같지 않습니다. 결코 일어날 수는 없습니다.
anaximander

1
물론, 그것은 당신 이 당신의 사건의 확률 을 알고 있다고 가정 합니다. 실제 상황에서 특정 횟수의 시행 후에는 계산을 통해 99.999 %의 확률로 가능성이 거의없는 사건을 지금까지 한 번 볼 수 있으며 여전히 보지 못했을 가능성이 적습니다. 생각보다 (또는 아마도 불가능할 수도 있습니다).
anaximander

그것은 가능성이 이벤트에 대한 올바른 주장 만드는 "일 수밖에"의 @Anaximander의 미묘한 해석은 이것이다 :에 대한 모든 0<1 존재한다 사건 발생 확률 또는 더 독립적 인 관찰은 적어도 . 이 정의는 "무한 수"라는 정의되지 않거나 모호한 의미로 드래그 할 필요가 없습니다. 이런 의미에서 엄격하게 긍정적 인 확률이있는 경우ε 결국 일어날 수밖에 없다 : 증거를 위해, 그냥 가져 가라 >로그(1)/로그(1ε)(초등) 계산을 수행하십시오.
whuber

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당신이 필요로하는 것은 제로원 법이라고 생각합니다. 가장 유명한 것은 Kolmogorov Zero-One Law 이며, 관심있는 이벤트 공간의 모든 이벤트는 결국 확률 1에서 발생하거나 확률 1에서는 발생하지 않을 것입니다. 즉, 회색은 없습니다 일어날 있는 사건의 영역 .


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콜 모고 로프의 법칙 은 "우리가 관심있는 어떤 사건도"가 아니라 꼬리 사건 에만 적용된다고 생각 합니다. 이 법을 일반적인 사건에 적용하여 질문을 밝힐 수는 있지만 그 방법에 대한 설명이 여기에 도움이 될 것입니다.
whuber

이것은 좋은 의견입니다. 테일 이벤트 의 정확한 정의는 우리가 이것을 해결하기 위해 찾고있는 것이라고 생각합니다 . 나는 그것에 대해 약간의 연구를 할 것이다.
owensmartin
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