Labyrinth
Autor: K. Rottbrand ©
Stand: 28 NOV 2005
Nichterreichen eines Zieles
N Mäuse werden durch ein Labyrinth in k Käfige geschickt. Für jeden Käfig sei die Auswahlwahrscheinlichkeit gleich, und zwar p=1/k. Gesucht ist die Wahrscheinlichkeit, dass mindestens ein Käfig leer bleibt.
Formeln: P=P(n,k)
P(n,k) = ∑i=1k (-1)i-1 [ k über i] ((k-i)/k)n
Sei Ai das Ereignis: "Käfig i bleibt leer". Es ist z.B.: P(Ai) = ((k-1)/k), P(Ai∩Aj) = ((k-2)/k)2 (Käfig i und j bleiben leer)
2 Käfige kann man auf [k über 2] Arten auswählen.
Es sei noch bemerkt, dass
P(A und B) = P(A)+P(B)-P(A∩B)
P(A und B und C) = P(A)+P(B)+P(C)-P(A∩B)-P(B∩C)-P(C∩A)+P(A∩B∩C), usw.
Es ist etwa P(n,4) = (3n-3*2n-1+1)/4n-1