Questions tagged «probability-theory»

有关与建模和分析随机现象有关的数学分支的问题。

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随机图中的集团数
有一个带有节点的随机图(归因于Gilbert)。每个可能的边均以概率独立地插入。让是尺寸的派系的数目在。nG(n,p)G(n,p)G(n, p)nnnp X k k G (n ,p )G(n,p)G(n,p)G(n, p)pppXkXkX_kkkkG(n,p)G(n,p)G(n, p) 我知道E(Xk)=(nk)⋅p(k2)E(Xk)=(nk)⋅p(k2)\mathbb{E}(X_k)=\tbinom{n}{k}\cdot p^{\tbinom{k}{2}},但是如何证明呢? 如何显示E(Xlog2n)≥1E(Xlog2⁡n)≥1\mathbb{E}(X_{\log_2n})\ge1为n→∞n→∞n\to\infty?以及如何显示E(Xc⋅log2n)→0E(Xc⋅log2⁡n)→0\mathbb{E}(X_{c\cdot\log_2n}) \to 0表示n→∞n→∞n\to\infty和固定的任意常数c>1c>1c>1?

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此代码终止的机会是什么?
我写了这个Python代码,想知道它有时是否根本不会终止(假设我们有无限的内存/时间并且没有递归深度限制)。 凭直觉,您会认为它会终止,因为在某些时候您必须很幸运,如果它没有终止,您将有无限的时间来获得幸运。另一方面,随着递归深度的增加,您必须变得越来越幸运。 import random def random_tree(): if random.random() < 0.5: return 0 return [random_tree() for _ in range(random.randint(1, 5))] 如果random_tree不总是终止,为什么?终止的机会是什么? 我已经尝试使用来计算的话,其在它的极好的无用任一给出的答案〜0.684124或... 1。P=1−(1−0.5)(1−(P+P2+P3+P4+P5)/5)P=1−(1−0.5)(1−(P+P2+P3+P4+P5)/5)P = 1 - (1 - 0.5)(1 - (P + P^2 + P^3 + P^4 + P^5)/5)0.6841240.6841240.684124111 可能更复杂,但也令我着迷的是,以下情况的终止机会 :P(a,b)P(a,b)P(a, b) def random_tree(a, b): if random.random() < a: return 0 …

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伪随机序列预测
免责声明:我是一名生物学家,对于如此粗略的措辞(也许)是一个基本问题,我们深表歉意。 我不确定是否应该在这里还是在DS / SC上问这个问题,但是CS是三个中最大的一个,所以去吧。(发布之后,我发现交叉验证可能是更合适的选择,但是可惜)。 想象有一个代理,他做出二进制决策。还有一个环境,对于代理的每个决定(“试验”),奖励或不奖励代理。奖励代理商决定的标准并不简单。通常,标准是随机的,但有一定的局限性,例如,环境对同一决策的奖励永远不会超过3倍,并且对奖励决策的选择也不会连续超过4次。 条件序列可能看起来像这样 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 1 1 0 0 1 0 ... 但从来没有 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 1 1 1 0 0 1 0 ... 因为奖励标准不能重复超过3次。 在这种情况下,制定理想的观察者应该采取的使报酬最大化的策略是很容易的。遵循以下原则 随机决定 如果您检测到该标准重复了3次-决定与上一个标准相反 如果您发现该标准交替出现了4次,请根据最后一个标准进行决策 …

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什么是马尔可夫链?
我目前正在阅读一些有关马尔可夫链集总的文章,但我看不到马尔可夫链与普通有向加权图之间的区别。 例如,在文章“ 马尔可夫链中的最佳状态空间集总”中,它们提供了CTMC(连续时间马尔可夫链)的以下定义: 我们通过转换率矩阵考虑状态空间为的有限CTMC, 其转换速率矩阵为 。(S,Q)(S,Q)(\mathcal{S}, Q)S={x1,x2,…,xn}S={x1,x2,…,xn}\mathcal{S} = \{x_1, x_2, \ldots, x_n\}Q:S×S→R+Q:S×S→R+Q: \mathcal{S} \times \mathcal{S} \to \mathbb{R}^+ 他们根本没有提到马尔可夫特性,实际上,如果边缘的权重代表概率,那么我相信马尔可夫特性微不足道,因为该概率仅取决于链的当前状态,而不取决于导致链的路径。对它。 在关于集总性的关系属性的另一篇文章中,马尔可夫链的定义类似: 马尔可夫链将表示为三元组 ,其中是的有限状态集,是表示从一种状态到另一种状态的概率的转移概率矩阵,而是代表系统在特定状态下启动的可能性的初始概率分布。MMM(S,P,π)(S,P,π)(S, P, \pi)SSSMMMPPPππ\pi 同样,没有提及过去或未来或独立。 第三篇论文《简单O(m logn)时间马尔可夫链集总法》中,他们不仅从未声明边缘的权重是概率,而且甚至说: 在许多应用中,值是非负的。但是,我们不做这个假设,因为在某些应用中故意将选择为,这通常使其为负数。W(s,s′)W(s,s′)W(s, s')W(s,s)W(s,s)W(s, s)−W(s,S∖{s})−W(s,S∖{s})-W(s, S \setminus \{s\}) 而且,有人指出,集总应该是减少状态数量同时保持Markov属性的一种方法(通过将“等效”状态聚合为更大的状态)。但是,对我来说,这似乎只是在简单地对概率求和,甚至不保证从聚合状态到聚合状态的跃迁的概率在范围内。那么,集总实际上保留了什么?[0,1][0,1][0,1] 因此,我看到两种可能性: 我不明白什么是马尔可夫链,或者 在这些论文中使用术语马尔可夫链是伪造的 有人可以澄清情况吗? 看起来确实有不同的社区在使用该术语,它们的含义千差万别。从我认为的这3篇文章看来,马尔可夫特性显得微不足道或毫无用处,而在另一类论文中,它看起来却很基础。

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概率分布与计算复杂度
这个问题是关于概率论和计算复杂性的交集。一个主要的观察结果是,某些分布比其他分布更易于生成。例如,问题 给定一个号码ñnn,返回一个均匀分布的数一世ii与0 ≤ 我&lt; Ñ0≤i&lt;n0 \leq i < n。 很容易解决。另一方面,以下问题变得或似乎要困难得多。 给定数字ñnn,返回一个数字一世ii,使一世ii是Peano算术中长度n的有效证明(的哥德尔数)。此外,如果此类证明的数量为p - [R (Ñ )pr(n)pr(n),则获得长度为任何特定证明的概率ñnn 应为1个p - [R (Ñ )1pr(n)\frac{1}{pr(n)}。 这向我暗示了概率分布带有计算复杂性的概念。此外,这种复杂性可能与潜在的决策问题(无论是子递归,例如PPP,ËXPEXPEXP,递归,可递归枚举还是更差)密切相关。 我的问题是:如何定义概率分布的计算复杂性,特别是在无法确定潜在决策问题的情况下。我确定已经对此进行了调查,但不确定在哪里查找。
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