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Frage zur Übergangsmatrix

Universität / Fachhochschule

Wahrscheinlichkeitsmaß

Tags: Wahrscheinlichkeitsmaß

 
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lars174

lars174 aktiv_icon

17:43 Uhr, 02.12.2017

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Hallo die Aufgabe besteht zwar aus 2 Aufgaben die aber zusammenhängen, deswegen mach ich 1 Post.

Die Situation könnte so aussehen:
A=[0.60.20.20.30.50.60.10.30.2]

wobei ich eine Markovkette mit 3 Zuständen gemacht habe .

Die Warscheinlichkeit nach 3 Tagen ist dann vielleicht so:
A3*(0.60.50.2)

weil das nach einem Tag die jeweiligen Warscheinlichkeiten sind das es sich an diesem Tag Wiederholt also die Diagonalelemente p11,p22,p33.

Stimmt das?



Unbenannt

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pwmeyer

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21:26 Uhr, 02.12.2017

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Hallo,

es stimmt wahrscheinlich nicht - letztlich hängt es an Vereinbarungen.

Zunächst mal solltest Du die Zustände benennen, ich schätze mal sonnig, bewölkt, regnerisch - in dieser Reihenfolge.

Wenn dann ein Vektor x=(sbr) mit den Wahrscheinlichkeiten für einen Tag gegeben ist, dann ist die Wahrscheinlichkeitsverteilung für den nächsten Tag durch Ax gegeben, dann musst Du aber in Deiner Matrix Zeilen und Spalten vertauschen. Beachte, dass gelten muss: s+b+r=1.

Wenn es an einem Tag sonnig ist, also x=(100), dann gibt A3x die Verteilung nach 3 Tagen an.

Gruß pwm
lars174

lars174 aktiv_icon

21:56 Uhr, 02.12.2017

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Hallo ja in dieser Reihenfolge habe ich die Matrix A erstellt.
Die Zeilen müssen in Summe 1 ergeben was sie bei A auch tun ,
oder wie meinst du das mit Zeilen und spalten vertauschen?
Dh ich rechne 3 mal extra A*x wobei x dann immer der entsprechende einheitsvektor für Sonnig , bewölkt und regnerisch ist ?

Antwort
ledum

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23:06 Uhr, 02.12.2017

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was du mit "rechne 3 mal extra A∗x" meinst ist nicht klar.
Anfang x=(1,0,0) nach 1 Tag y=Ax, am nach 2 Tagen z)A*y=A*(Ay) und nach 3 Tagen A(A(Ax) also immer mit den Ergebnissen des Vortages, den nächsten berechnen.
die Summe einer Spalte muss 1 sein. wenn dein Vektor (1,0,0) mit der Matrix multiplizierst komm die erste Spalte
wenn du ihn mit (0,1,1) multipliziert. kommt die 2 te Spalte raus, und bei dir hiesse das wenn am 1. Tag bewölkt ist ist am nächsten Tag mit 0,3 sonnig, mit 0,5 Bei. mit 0,5 regen, was ja nicht geht.
Gruß ledum

lars174

lars174 aktiv_icon

23:30 Uhr, 02.12.2017

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Hallo ,
mit 3 mal extra meinte ich : x=(1,0,0) für Sonne , x=(0,1,0) für Bewölkung x=(0,0,1) für Regen .
gilt das hier A(A(A*x))=A3*x? Matrizenmultiplikation ist die Klammerung egal oder?
dh ich könnte dann für n tage die nte Potenz von A nehmen.

Achso du meinstdie elemente in x müssen in Summe 1 ergeben und nicht die Spalten in A ( es müssen zeilen sein) ?
Antwort
ledum

ledum aktiv_icon

23:49 Uhr, 02.12.2017

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Hallo
ich meinte die Spaltensummen müssen 1 sein, das sind auch die Komponenten der Einheitsbaisvektoren. die Zeilensumme muss nicht 1 sein. multipliziere mal deine Matrix mit (0,1,0).
und du kannst natürlich zuerst A3 bilden und dann auf x anwenden.
Gruß ledum
lars174

lars174 aktiv_icon

00:08 Uhr, 03.12.2017

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Ok ich habe da was verpasst ich dachte immer alle Zeilen von A müssen in Summe 1 sein ( so haben wir es notiert) , dabei sollen es die Spalten sein bzw gibt es vl andere Definitionen ?

Wenn ichA*x=A*(0,1,0)t=(0,0.2*1+0.5*1+0.3*1,0)=(0,1,0)t rechne macht das keinen Sinn .
bzw x ist schon ein Spaltenvektor und wird von rechts auf A multipliziert anders ginge es nicht außer x wäre ein zeilenvektor und er würde von links multipliziert dann ergebe dies Die spalten von denen du Sprichst in deinem vorletzem beitrag?

lars174

lars174 aktiv_icon

00:21 Uhr, 03.12.2017

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Okay ich hab das falsch aufgefasst mit der Summe =1 von den Zeilen ,
ich muss A Transponieren( dann sind die Spaltensummen 1) dann ist mein Ergebniss für x=(1,0,0) , (0,1,0),(0,0,1) die erste , zweite und dritte Spalte von A3 , Wenn ich es nicht Tranponiert hätte würde bei der zweiten und dritten Spalte dann die Summe nicht 1 sein was falsch ist .

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pwmeyer

pwmeyer aktiv_icon

09:51 Uhr, 03.12.2017

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Hallo,

"Ok ich habe da was verpasst ich dachte immer alle Zeilen von A müssen in Summe 1 sein ( so haben wir es notiert) "

Nochmal der Hinweis: Du musst prüfen, was in Deiner Vorlesung steht. Eventuell habt Ihr das formal anders aufgestellt.

Wenn der Übergang von einem Tag zum nächsten durch Ax bestimmt werden soll, dann gilt, was ledum erklärt hat.

Gruß pwm
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