Calcul d'espérance entre Mathématiques et algorithmique
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Calcul d'espérance entre Mathématiques et algorithmique



  1. #1
    vince3001

    Calcul d'espérance entre Mathématiques et algorithmique


    ------

    Bonsoir,

    Voilà je vous pose le probleme :

    On joue à un jeu (super ! on va pouvoir s'amuser ^^) :
    on lance un dé si on fait un 1 on marque 0 point sinon on peut relancer le dé. Le score obtenu est le cumul des faces observées sauf si on a rencontré un 1 en dernier lancer car comme je viens de le dire, "un égale zero" (c'est le nom du jeu).

    On se fixe un score à atteindre s. La question est quel est le s qui optimise le score ?

    Je n'ai pas réussi à trouver ce s à la main, donc j'ai conçu un algorithme pour calculer l'espérance de la variable aléatoire sous-jacente. Le s optimal est celui qui optimise cette esperance. Je regarde la valeur de l'esperance en fonction de s et comme il semble raisonnable de penser que cette espérance diminue en fonction de s pour s assez grand (pas terrible, mais on fait comme on peut^^), il suffit de regarder les premieres valeurs.
    Le probleme c'est que je sais que la reponse est autour de 22, et ce n'est pas le résultat que j'obtiens.

    Je vais vous expliquer comment j'ai procédé, mais cela va me prendre un peu de tps. En attendant, si vous avez une autre methode à me proposer (c'est à dire sans calculer toutes les espérances et regarder laquelle est la plus grande), faites moi en part !! ça m'evitera de perdre 1h à développer mon travail pour rien...

    Merci beaucoup de votre précieuse collaboration !

    La suite dans un petit moment...(je suis là si vous avez besoin de précisions)

    -----

  2. #2
    vince3001

    Re : Calcul d'espérance entre Mathématiques et algorithmique

    Soit l'ensemble des suites des faces obtenues pour un s fixé.(je l'ai un peu mieux défini, mais c'est pas vraiment le souci). En d'autres termes c'est les suites finies de chiffres entre 2 et 6 telle que la somme soit comprise entre s et s+5 et les suites de chiffres entre 2 et 6 qui se termine par un 1(mais la somme des chiffre qui précede le 1 doit etre inferieur à s srictement).
    X_s est la variable aléatoire qui a une suite de \Omega_s associe le score obtenu

    d'où



    La question est comment déterminer ?

    Supposons conaitre le nombre de maniere d'obtenir exactement un score s non nul, comment determiner le nombre de maniere d'obtenir exactement un score s+1 ?

    POur obtenir le score s+1 il faut :
    - soit avoir atteint le score s-1 au coup precedent et faire un 2
    - soit avoir atteint le score s-2 au coup precedent et faire un 3
    ...
    - soit avoir atteint le score s-5 au coup precedent et faire un 6

    dc pour s>=6

    Aussi


    Ainsi je sais calculer

    Determinons maintenant le nmbre de maniere d'obtenir 0 en se fixant un score s

    Supposons nbzero_s connu, comment determiner ?



    En effet si pour s il y a nbzero manieres d'obtenir zero, ces combinaisons sont encore valables pour s+1 d'où(. Il reste les autres possibilités : au coup d'avant (cad avant de sortir le 1 à la derniere etape), on avait un score s ou s-1 ou ... ou s-5 et on a sorti un 1. D'ou les derniers termes de la somme.
    Cela est vrai pour s>=6

    Aussi
    (faut écrire les differentes possibilités : par exemple pour s=4 : les combinaisons qui menent à 1 sont 1, 21, 31)

    On sait donc determiner nbzero

    Ainsi en notant

    On a :

    On est donc maintenant capable de calculer l'esperance de X_s

    Qu'en pensez-vous ? Où me suis planté dans ces histoires de denombrement ?

    Merci beaucoup
    Dernière modification par vince3001 ; 04/12/2010 à 22h22.

  3. #3
    vince3001

    Re : Calcul d'espérance entre Mathématiques et algorithmique

    dsl, petite coquille, les en premiere partie du post sont en réalité des n

  4. #4
    vince3001

    Re : Calcul d'espérance entre Mathématiques et algorithmique

    Je continue dans mon monologue ^^
    Je pense que c'est mon calcul de nbzero qui est faux. Mais après tout ce n'est pas forcement ce nombre qui m'interesse, mais # (qui correspond à D)
    Si vous savez comment déterminer ce cardinal, je suis sauvé...
    Je vais à nouveau vous expliquez ce à quoi correspond :
    On se donne un score s par exemple 5 alors c'est :
    6,5,1,21,23,24,25,26,31,32,33, 34,35,36,41,42,43,44,45,46,221 ,222,223,224,225,226 (et je crois que c'est tout)
    par exemple 332 n'y appartient pas car si on sort un 3 puis un 3 alors on s'arrete de jouer car on a atteint s (dépasser ici), on n'a donc pas à sortir un 2
    J'espere vous avoir un peu plus éclairé...

  5. A voir en vidéo sur Futura
  6. #5
    vince3001

    Re : Calcul d'espérance entre Mathématiques et algorithmique

    En allant jusqu'à s=7, suit la suite de fibonacci :
    ...

    ...
    Ouais, mais meme avec cette nouvelle (ou pas...) valeur de nbzero je n'arrive pas au bon résultat

    Where is the probleme ??

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