avva: (Default)
[personal profile] avva
Хорошую задачку подсмотрел у [livejournal.com profile] cousin_it (там ещё есть несколько геометрических, если кому интересно).

Река, острова на ней и система мостов между островами выглядят так:



В результате наводнения каждый мост смывает независимо от других с вероятностью 1/2. Какова вероятность того, что через реку можно будет перебраться?

Наверняка хорошо известная, но мне раньше не попадалась. Получил удовольствие от процесса решения.

Date: 2003-12-09 07:32 am (UTC)
From: [identity profile] hotgiraffe.livejournal.com
а была же какая-то целая теория (на ум лезут слова "сетей", "сеток" и "решёток", но все они связаны с другими теориями) по поводу пропускной способности "решётки" общего вида при известном проценте умерших связей
её применяли к расчётам неоднородных полупроводников, кажецца

Date: 2003-12-09 07:39 am (UTC)
evgenii: (Default)
From: [personal profile] evgenii
"percolation"

Date: 2003-12-09 07:39 am (UTC)

Date: 2003-12-09 07:41 am (UTC)
From: [identity profile] hotgiraffe.livejournal.com
ага, спасибо
по-русски, кажецца, "теория просачивания"

Date: 2003-12-09 07:41 am (UTC)
From: [identity profile] avva.livejournal.com
Почему?

Date: 2003-12-09 07:44 am (UTC)
From: [identity profile] annyway.livejournal.com
Потому что либо можно, либо нельзя - одно из двух. :))

Date: 2003-12-09 07:48 am (UTC)
From: (Anonymous)
5/8, правильно?

Date: 2003-12-09 07:50 am (UTC)
From: [identity profile] avva.livejournal.com
Не скажу ;)
Давайте решение тоже. Просто число неинтересно.

Date: 2003-12-09 07:51 am (UTC)
From: [identity profile] myxomop.livejournal.com
Если честно, то wild guess (ключ - независимо от других с вероятностью 1/2).

А так - On 13 Bridges (http://www.mathpages.com/home/kmath303.htm)

Date: 2003-12-09 07:52 am (UTC)
From: (Anonymous)
Вероятость, что перейти будет нельзя:

(A)-->(B)-->(C)-->(D)
^ ^ ^
| | |
1/8 + 1/8 + 1/8 = 3/8

Date: 2003-12-09 08:00 am (UTC)
From: [identity profile] ded-maxim.livejournal.com
Вообще-то, эту задачу можно решить и без теории просачивания. Элементарная комбинаторика. Теория просачивания нетривиальна только тогда, когда в решётке бесконечное число узлов.

Date: 2003-12-09 08:04 am (UTC)
From: [identity profile] avva.livejournal.com
Да, но это учитывает только часть тех случаев, когда перейти оказывается нельзя: не учитывает все случаи, когда есть мост через каждую из трёх горизонтальных ступеней, но они находятся на разных вертикальных уровнях, и нужных вертикальных мостов между ними нет.

Date: 2003-12-09 08:05 am (UTC)
From: [identity profile] avva.livejournal.com
Ага, там есть правильное "красивое" решение.
Я заскриню на время этот комментарий, чтобы дать людям время самим ещё подумать.

Date: 2003-12-09 08:09 am (UTC)
From: [identity profile] myxomop.livejournal.com
Это вероятность того, что снесёт хотя бы одну тройку мостов.

Однако, снос трёх мостов - это не единственный случай, когда перейти нельзя.

Date: 2003-12-09 08:15 am (UTC)
From: (Anonymous)
Да-да, я уже понял, ещё 1/8 там потерялась и будет 1/2.
По Вашей ссылке всё расписано - неинтересно уже :)

Date: 2003-12-09 08:17 am (UTC)
From: [identity profile] myxomop.livejournal.com
Ну, не совсем элементарная. 213 вариантов.

А в институте это решалось декомпозицией по Шеннону.

Угу-угу

Date: 2003-12-09 08:21 am (UTC)
From: (Anonymous)
Перколяцию в кассу помянули, там во введении есть полезное и простое понятие -- дуальные решетки(во всяком случае, я когда-то этот термин узнал именно зарывшись в перколяцию). Для тех, кто не -- решетка, дуальная к данной, получается, если в центр каждой ячейки поместить вершину, и соединить со всеми вершинами в смежных ячейках(мы все время говорим о плоских решетках). Так вот, кусочек дуальной решетки к нашему рисунку -- это он же, повернутый на 90. Известно, что если решетка перколирует, то дуальная заперта. Ну, а вероятность целого ребра дуальной решетки есть вероятность разорванного исходной. Квадратная решетка дуальна сама себе(поэтому порог перколяции у нее половина). А вероятность целого ребра на обоих наших решетках -- по половине. Стал-быть, и сами вероятности кусков -- по половине.
P.S. Анатолий, простите, пожалуйста, что пристаю, но я там оставил Вам мольбу о подсказке(http://www.livejournal.com/users/avva/655299.html?thread=14989251#t14989251), посмотрите, плз.

Date: 2003-12-09 08:23 am (UTC)
From: [identity profile] myxomop.livejournal.com
Проблема в том, что найти эти потерянные 1/8 не так легко. То есть сначала вся группа пыхтит над декомпозицией, а потом, под лозунгом "работа дураков любит", преподаватель показывает красивое решение.

Date: 2003-12-09 08:26 am (UTC)
From: [identity profile] ded-maxim.livejournal.com
Я же сказал "элементарная", а не "прямолинейная". Комбинаторное решение только тогда интересно, когда оно проводится изящно, а не перебором. Нужно максимально эксплуатировать любую симметрию в условии задачи, например.

Что касается разложения по Шеннону, таки да, у него была пара статей на предмет надёжности релейных схем. А эту задачу можно также сформулировать в таком ключе. Потом те же самые формулы были получены в теории просачивания, но другими методами.

Re: Угу-угу

Date: 2003-12-09 08:27 am (UTC)
From: [identity profile] cousin-it.livejournal.com
Решение, конечно, верное, но уж очень умное =) другая крайность - один мой знакомый начинает рассказывать решение со слов "по реке плывет лодка" =)

Date: 2003-12-09 08:32 am (UTC)
From: (Anonymous)
Да где ж умное-то? Клевещете. Я мог бы вообще термина "д.р." не вводить, а просто построить этот самый дуальный кусочек, и сказать -- вона, он такой же, а течет -- либо тот, либо этот, и все.
Но раз уж помянули умные слова типа перколяция -- ну, пусть человек порадуется...

Date: 2003-12-09 08:57 am (UTC)
From: [identity profile] kobak.livejournal.com
Кайф! Отличное "устное" решение, красота.
Но что особенно мне понравилось, так это картинка, иллюстрирующая задачу: она не менее хороша, чем сама задача. :)

Date: 2003-12-09 08:58 am (UTC)
From: [identity profile] upyrj.livejournal.com
«протекания», зуб даю.

Re: Угу-угу

Date: 2003-12-09 09:01 am (UTC)
From: [identity profile] avva.livejournal.com
Ответил Вам там.

Date: 2003-12-09 09:10 am (UTC)
From: [identity profile] cousin-it.livejournal.com
Не пойму, всерьез Вы или нет =)

Зуб, говорите?

Date: 2003-12-09 09:36 am (UTC)
From: [identity profile] ded-maxim.livejournal.com
Нет, всё таки "просачивания". Вот, например, ссылка на книгу:

Кестен Х. Теория просачивания для математиков. Перев. с англ.-М.: Мир, 1986.-391 с.
Отсюда: http://www.mccme.ru/ium/books/rbk.html (http://www.mccme.ru/ium/books/rbk.html)

И потом, физической подоплёкой теории просачивания было моделирование процесса распространения в пористой среде жидкости, введённой в фиксированной точке. Это не есть протекание, это просачивание.

Такие дела.

Re: Зуб, говорите?

Date: 2003-12-09 09:44 am (UTC)
From: [identity profile] upyrj.livejournal.com
Черт! Плакал мой упырский зуб. Хотя могу другой отдать. Собачий там какой-ньть.
Меня пытались в школе этому учить, причем не про жидкость, а про пробой конденсатора. И у нас это именно так называлось. А книжек не читал.
Задачка забавная.

Date: 2003-12-09 10:01 am (UTC)
From: (Anonymous)
Забавно, стал рассказывать жене, и понял, что надо куда аккуратнее-подробнее, а именно: каждой связной реализации на нашем куске соответствует сломанная на дуальном, и значит, такая же сломанная на нашем. То бишь, каждой связной реализации есть парная сломанная. А вероятность каждой реализации -- одна и та же, половина в степени кол-во ребер. И вот только теперь -- следовательно, мера связных реализаций равна мере сломанных, значит -- половина.

Спасибо, прочел.

Date: 2003-12-09 10:11 am (UTC)
From: (Anonymous)
Да, стыдоба, про шестерку -- это я в засыпающем виде сморозил, прошу прощения. Забавно, что сам же днем, со свежими мозгами, отмел ее именно по той же логике, что с ней мы влипаем в 456789, а оно -- по делимостям по сумме цифр не проходит.
Ладно, пойду въезжать, как это Вы так ловко 69 выкинули... Но жалко, я надеялся, еще какие-то быстрые "трюковые" отсевы есть, а тут -- опять переборы...

Re: Зуб, говорите?

Date: 2003-12-09 10:24 am (UTC)
From: (Anonymous)
Да нет, "протекания" -- вполне себе легальный термин. Его и Эфрос-Шкловский юзали, в "легированных проводниках". Запустил яндекс -- на "теория протекания", так пожалуйста -- выше крыши, и все по теме:
http://www.yandex.ru/yandsearch?text=%F2%E5%EE%F0%E8%FF+%EF%F0%EE%F2%E5%EA%E0%ED%E8%FF&stype=www&nl=0

Re: Зуб, говорите?

Date: 2003-12-09 10:26 am (UTC)
From: [identity profile] upyrj.livejournal.com
Вот, то-то же. Спасибо — зуб останется при мне!

Date: 2003-12-09 10:31 am (UTC)
From: [identity profile] kobak.livejournal.com
:) Кстати, никак не могу понять, каким образом получилась такая заливка мостов? Стиль картинки подсказывает, что она была выполнена в редакторе Paint, но там невозможно создать такую заливку!!

Re: Зуб, говорите?

Date: 2003-12-09 10:37 am (UTC)
From: (Anonymous)
>в "легированных проводниках"
Ох, сглючил, прошу прощения... В "полупроводниках", конечно. Но зуб -- таки при Вас.

Date: 2003-12-09 10:53 am (UTC)
From: [identity profile] cousin-it.livejournal.com
Вы попали в точку, я и сам не вполне понимаю, почему она получилась именно такой. Сначала я нарисовал все довольно большим размером, потом конвертировал в 8-битный цвет (для WWW), потом уменьшил. В результате неожиданно получилась такая заливка, возможно, это что-то типа dithering. Я удивился, но подумал, что сойдет. Вот и все =)

Date: 2003-12-09 11:16 am (UTC)
From: [identity profile] hotgiraffe.livejournal.com
понятно, что для конечных сеток (тем более небольших) пишется нудная, но несложная по сути формула

например, счесть систему мостов электрической цепью, написать общее сопротивление системы по правилу Кирхгофа, а потом сосчитать количество ноликов в таблице общих сопротивлений, когда каждое из составляющих - 0 или не-0 )))

Date: 2003-12-09 11:33 am (UTC)
From: [identity profile] russian-bob.livejournal.com
Сначал посмотрим на упрощённый пример: если бы мосты стояли без перемычек:

---@---@---

---@---@---

---@---@---

Существовало бы 3 прохода с берега на берег используя 3 моста в каждои цепочке. Вероятность устоять у каждой цепочки была бы (0.5)^3=0.125 (т.е вероятность что хотя бы один мост в цепочке рухнет будет 0.875), но так как их стоит три в паралель, то вероятность что рухнет по мосту в каждой из цепочек будет 0.875^3=0.669921875. Таким образом вероятность что можно будет перейти через речку останется = 0.330078125.

В вашеи задачке существует:
1) 3 прохода по 3-м мостам (мы это уже рассмотрели)
2) 8 проходов по 4-м мостам
3) 10 проходов по 5-ти мостам
4) и 4 прохода по 7-ми мостам.

Аналогично с логикой выше:
Вероятность "выстаивания" хотя бы одной цепочки:

1 - (1-(0.5)^3)^3 * (1-(0.5)^4)^8 * (1-(0.5)^5)^10 * (1-(0.5)^7)^4 = 0.7180

Правильно?

Date: 2003-12-09 11:38 am (UTC)
From: [identity profile] cousin-it.livejournal.com
Нет.

"Выстаивание" разных цепочек - это не независимые события. Их вероятности нельзя перемножать.

Date: 2003-12-09 12:41 pm (UTC)
From: [identity profile] russian-bob.livejournal.com
Действително, не сообразил... :))

Date: 2003-12-09 12:49 pm (UTC)
From: [identity profile] shmudder.livejournal.com
Самое "топорное" решение задачки :)
http://www.livejournal.com/users/shmudder/3888.html

Re: Зуб, говорите?

Date: 2003-12-09 07:34 pm (UTC)
From: [identity profile] ded-maxim.livejournal.com
Ну что ж, "юзали" так "юзали". Вот, открыл для себя что-то новое. Так что Зуб Упырский, Острый остаётся при владельце.

Я, вообще-то, знаком с теорией перколяции в первую очередь как математик, т.к. занимаюсь математической физикой. А ссылки-то на физиков-теоретиков. Между физиками-теоретиками и физиками-математиками часто случаются терминологические расхождения. Жаль, конечно, потому что так работать сложнее.

Date: 2003-12-12 12:14 am (UTC)
From: [identity profile] mich-punk.livejournal.com
Эта задачка была замечена где-то в середине семестра на мехмате (2002/2003) на тервере. Решение, как уже было замечено, устное.

December 2025

S M T W T F S
  123 4 56
78 9 10 11 1213
1415 1617181920
21 22 23 24 2526 27
2829 30 31   

Most Popular Tags

Page Summary

Style Credit

Expand Cut Tags

No cut tags
Page generated Jan. 1st, 2026 06:13 pm
Powered by Dreamwidth Studios