דיאגרמת עץ לניסוי דו-שלבי
כל מסלול מספר סיפור הסתברותי שלם
מה נלמד במודול?
למה צריך עץ?
בעץ הסתברות כל פיצול מציג אפשרויות מאותו רגע. בלי החזרה, ההסתברויות בשלב השני עשויות להשתנות. עם החזרה, הן נשארות קבועות.
מסלול הוא מכפלה
מסלול בעץ הוא בחירה אחת בכל שלב.
כדי להגיע לקצה מסוים צריך שהשלב הראשון יקרה וגם שהשלב השני יקרה לאחריו. לכן מכפילים לאורך מסלול.
כדי לחשב מאורע הכולל כמה מסלולים זרים, מחשבים כל מסלול ואז מחברים.

הכפל אינו קיצור טכני. הוא מספר שצריך לעבור דרך שני שערים רצופים: השלב הראשון ואז השלב השני.
חוק המסלול
שני כדורים בלי החזרה: 3 אדומים ו-2 כחולים
| מסלול | שלב ראשון | שלב שני | הסתברות המסלול |
|---|---|---|---|
| אדום, אדום | 53 | 42 | 103 |
| אדום, כחול | 53 | 42 | 103 |
| כחול, אדום | 52 | 43 | 103 |
| כחול, כחול | 52 | 41 | 101 |
* סכום הסתברויות כל המסלולים הסופיים הוא 1.
דוגמה פתורה
בדיוק כדור אחד מכל צבע יכול לקרות בשני סדרים שונים, ולכן צריך לחשב שני מסלולים.
בדיוק כדור אחד מכל צבע
שלב 1 מתוך 4כמה מסלולים מתאימים לדיוק כדור אחד מכל צבע?
דוגמה שנייה: בודקים הבנה
לפעמים קל יותר לחשב משלים מאשר לספור את כל המסלולים הרצויים.
לפחות אחד אדום עם החזרה
שלב 1 מתוך 3מהו המשלים?
אסטרטגיית עבודה
דיאגרמת עץ טובה מתחילה מבדיקת שלבים. אחר כך מתייחסים לכל מסלול כאל סיפור מלא.
חוקי עבודה עם עץ
ענפים
בכל פיצול ההסתברויות מסתכמות ל-1.
כתבו את ההסתברות על הענף עצמו.
מסלול
מכפילים לאורך ענפים רצופים.
שימו לב אם השלב השני תלוי בראשון.
מאורע
מצאו את כל המסלולים המתאימים.
חברו מסלולים זרים.
מתי מכפילים ומתי מחברים?
וגם
אדום ואז כחול הוא מסלול אחד, לכן מכפילים: P(RB)=P(R)P(B∣R).
או
אדום-כחול או כחול-אדום הם שני מסלולים זרים, לכן מחברים.
עם החזרה
ההרכב חוזר להתחלה, לכן הסתברויות השלב השני נשארות כמו בשלב הראשון.
בלי החזרה
ההרכב משתנה, ולכן צריך לעדכן מונה ומכנה בשלב השני.
עץ לעומת רשימה
רשימה
טובה כאשר כל התוצאות שוות סיכוי ופשוטות.
עץ
טוב כאשר יש שלבים והסתברויות משתנות.
טבלה
טובה כאשר הנתונים כבר נתונים לפי שתי תכונות.
בחירת ייצוג היא חלק מהפתרון, לא קישוט.
דוגמה שלישית: עץ עם משלים
תרגול מודרך
בכל תרגיל כתבו לפחות שורת מסלול אחת. כך רואים אם צריך כפל, חיבור או משלים.
מטבע ואז קובייה
מטילים מטבע ואז קובייה. מה ההסתברות לקבל עץ ומספר זוגי?
שני ירוקים בלי החזרה
בשק יש 4 ירוקים ו-1 צהוב. מוציאים שניים בלי החזרה. מה ההסתברות לשני ירוקים?
לפחות אחד אדום
בשק יש 3 אדומים ו-7 כחולים. מוציאים עם החזרה פעמיים. מה ההסתברות שלפחות אחד אדום?
אותו צבע
בשק יש 2 אדומים ו-3 כחולים. מוציאים שניים בלי החזרה. מה ההסתברות לשני כדורים מאותו צבע?
לפחות אחד דרך משלים בעץ
בשק יש 4 ירוקים ו-3 צהובים. מוציאים שני כדורים בלי החזרה. מצאו את ההסתברות שלפחות אחד ירוק.
בדיקת סכום מסלולים
אחרי שבניתם עץ מלא, סכום הסתברויות כל הקצוות חייב להיות 1. אם לא, ענף חסר או חישוב שגוי.
- בדקו כל פיצול.
- כפלו כל מסלול.
- חברו את כל הקצוות לבקרה.
שאלה לחשיבה
מדוע לא מחברים הסתברויות בתוך מסלול?
כי מסלול דורש ששני שלבים יקרו בזה אחר זה. חיבור מתאים לבחירה בין מסלולים זרים, לא למעבר בתוך אותו מסלול.
המילה 'וגם' מובילה לכפל, והמילה 'או' מובילה לחיבור בין מסלולים זרים.