2. Cuando pido prestado un libro de la biblioteca de la ciudad, trato de devolverlos después de una semana. Dependiendo
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2. Cuando pido prestado un libro de la biblioteca de la ciudad, trato de devolverlos después de una semana. Dependiendo del tamaño del libro y de mi tiempo libre, hay 30% de probabilidades de que lo conserve otra semana. Si me lo quedara dos semanas, hay 10% de probabilidades que me lo quede una semana más. En ninguna condición me lo quedo más de tres semanas. a) Exprese la situación como una cadena de Markov. Los estados: 1 semana, 2 semana, 3 semanas, Biblioteca Matriz P: 1
2
3 libro
1
0
0.3
0
0.7
2
0
0
0.1
0.9
3
0
0
0
1
libro
0
0
0
1
b) Determine el promedio de semanas antes de devolver el libro a la biblioteca.
(𝑰 − 𝑵)−𝟏 1
2
3
1
1
0.3
0.03
2
0
0
0.01
3
0
0
1
Mu libro 1
1.33
2
1.1
3
1
Se Conservaría el libro 1.33 semanas en promedio.
3. En el casino del Rio, un apostador puede apostar en dólares enteros. Cada apuesta $1 con probabilidad de 0.4 o pierde $1 con probabilidades de 0.6 comenzado con tres dólares, el apostador se retirara si pierde todo el dinero o bien lo duplica.
(a) Exprese el problema como una cadena de Markov.
Estados 1= tener o dólares 2= tener 1 dólar 3= tener 2 dólares 4= tener 3 dólares 5= tener 4 dólares 6= tener 5 dólares
M=
0
1
2
3
4
5
6
0
1
0
0
0
0
0
0
1
0.6
0
0.4
0
0
0
0
2
0
0.6
0
0.4
0
0
0
3
0
0
0.6
0
0.4
0
0
4
0
0
0
0.6
0
0.4
0
5
0
0
0
0
0.6
0
0.4
6
0
0
0
0
0
0
1
(b) Determine el promedio de apuestas hasta que el juego termina. Moveré las matrices para que quede de esta manera N 0
A I
5 1 2 3 4 0 6
5 0 0 0 0 0.4 0 0
1 0 0 0.6 0 0 0 0
2 0 0.4 0 0.6 0 0 0
3 0 0 0.4 0 0.6 0 0
4 0.6 0 0 0.4 0 0 0
0 0 0.6 0 0 0 1 0
Realizo los movimientos de matriz inversa hasta que me quede de esta manera. (𝑰 − 𝑵)−𝟏 5 1 2 3 4
5 1.58 0.12 0.30 0.57 0.97
1 0.609 1.58 1.46 1.28 1.01
0 0.36 0.99 0.87 0.77 0.609
6 0.634 0.048 0.12 0.22 0.39
2 1.01 0.977 2.444 2.14 1.69
3 1.28 4.57 1.42 2.71 2.14
4 1.46 0.30 0.75 1.42 2.44
(𝑰 − 𝑵)−𝟏 ∗ 𝑨
5 1 2 3 4
El promedio se puede notar arriba en las columnas donde estas diferentes probabilidades.
6 0.4 0 0 0 0 0 1
(c) Determine la probabilidad de terminar el juego con $6. De perder los $3. : Entrar con $5 $1 $2 $3 $4
Salir con $6 63.4 % 4.8% 12% 22% 39%
La probabilidad de perder los 3% es salir con 0 dólares. Entar con $5 $1 $2 $3 $4
Salir con $0 36% 99% 87% 77% 60%