IPB

Здравствуйте, гость ( Вход | Регистрация )

2 страниц V  1 2 >  
Ответить в эту темуОткрыть новую тему
> Помогите решаить задачу по цепям Маркова
ustas
сообщение 20.1.2009, 14:13
Сообщение #1


Школьник
*

Группа: Продвинутые
Сообщений: 17
Регистрация: 14.1.2009
Город: СПб
Учебное заведение: СПбГПУ



Дана цепь Маркова с множеством состояний {1, 2, 3}, матрицей переходных вероятностей (Pij) и стационартным распределением ПИj. Показать, что ели P11=P22=P33=0 и ПИ1=ПИ2=ПИ3=1/3, то P12=P23=P31 и P13=P21=P32.

Логично было бы сказать, что элементы вектора ПИ - совственные значения матрицы Р и пытаься составить какие-то уравнения. Может я и туплю где-то, но у меня это чет не очень получается...
Пользователь в офлайнеКарточка пользователяОтправить личное сообщение
Вернуться в начало страницы
+Ответить с цитированием данного сообщения
malkolm
сообщение 20.1.2009, 16:49
Сообщение #2


Старший преподаватель
*****

Группа: Преподаватели
Сообщений: 2 167
Регистрация: 14.6.2008
Город: Н-ск
Вы: преподаватель



В последнем равенстве, наверное, P13=...
Используйте равенство ПИ^T * P = ПИ вместе с условием, что матрица P является стохастической, т.е. сумма вероятностей по любой строке =1.
Пользователь в офлайнеКарточка пользователяОтправить личное сообщение
Вернуться в начало страницы
+Ответить с цитированием данного сообщения
ustas
сообщение 20.1.2009, 17:01
Сообщение #3


Школьник
*

Группа: Продвинутые
Сообщений: 17
Регистрация: 14.1.2009
Город: СПб
Учебное заведение: СПбГПУ



Т - это что такое???

да, там Р13, прошу прощения за опечатку.
Пользователь в офлайнеКарточка пользователяОтправить личное сообщение
Вернуться в начало страницы
+Ответить с цитированием данного сообщения
malkolm
сообщение 20.1.2009, 17:08
Сообщение #4


Старший преподаватель
*****

Группа: Преподаватели
Сообщений: 2 167
Регистрация: 14.6.2008
Город: Н-ск
Вы: преподаватель



Транспонирование вектора-столбца.
Пользователь в офлайнеКарточка пользователяОтправить личное сообщение
Вернуться в начало страницы
+Ответить с цитированием данного сообщения
ustas
сообщение 20.1.2009, 17:13
Сообщение #5


Школьник
*

Группа: Продвинутые
Сообщений: 17
Регистрация: 14.1.2009
Город: СПб
Учебное заведение: СПбГПУ



ясно
в итоге мы получаем ПИ*Р=(1/3*(P12+P31);1/3*(P21+P32);1/3*(P13+P23)) и как бы все, что мы можем получить от перемножения:(
Пользователь в офлайнеКарточка пользователяОтправить личное сообщение
Вернуться в начало страницы
+Ответить с цитированием данного сообщения
malkolm
сообщение 20.1.2009, 17:56
Сообщение #6


Старший преподаватель
*****

Группа: Преподаватели
Сообщений: 2 167
Регистрация: 14.6.2008
Город: Н-ск
Вы: преподаватель



Вообще-то мы систему уравнений должны получить.
Пользователь в офлайнеКарточка пользователяОтправить личное сообщение
Вернуться в начало страницы
+Ответить с цитированием данного сообщения
ustas
сообщение 20.1.2009, 18:14
Сообщение #7


Школьник
*

Группа: Продвинутые
Сообщений: 17
Регистрация: 14.1.2009
Город: СПб
Учебное заведение: СПбГПУ



это понятно, но в итоге мы получаем 3 уравнения и 6 переменных
Пользователь в офлайнеКарточка пользователяОтправить личное сообщение
Вернуться в начало страницы
+Ответить с цитированием данного сообщения
malkolm
сообщение 20.1.2009, 18:37
Сообщение #8


Старший преподаватель
*****

Группа: Преподаватели
Сообщений: 2 167
Регистрация: 14.6.2008
Город: Н-ск
Вы: преподаватель



Цитата(ustas @ 21.1.2009, 0:14) *

это понятно, но в итоге мы получаем 3 уравнения и 6 переменных

Похоже, неумение читать становится проблемой не только в США:
Цитата(malkolm @ 20.1.2009, 22:49) *

В последнем равенстве, наверное, P13=...
Используйте равенство ПИ^T * P = ПИ вместе с условием, что матрица P является стохастической, т.е. сумма вероятностей по любой строке =1.

Пользователь в офлайнеКарточка пользователяОтправить личное сообщение
Вернуться в начало страницы
+Ответить с цитированием данного сообщения
ustas
сообщение 20.1.2009, 19:04
Сообщение #9


Школьник
*

Группа: Продвинутые
Сообщений: 17
Регистрация: 14.1.2009
Город: СПб
Учебное заведение: СПбГПУ



итак, берем ПИ^T и умножаем на матрицу, в итоге получаем ПИ.
(1/3, 1/3, 1/3) * P = столбец ПИ
получаем, что строка равна столбцу!!!
Пользователь в офлайнеКарточка пользователяОтправить личное сообщение
Вернуться в начало страницы
+Ответить с цитированием данного сообщения
malkolm
сообщение 20.1.2009, 19:27
Сообщение #10


Старший преподаватель
*****

Группа: Преподаватели
Сообщений: 2 167
Регистрация: 14.6.2008
Город: Н-ск
Вы: преподаватель



Ну пусть ПИ^T * P = ПИ^T. Вы задачу-то будете решать?
Пользователь в офлайнеКарточка пользователяОтправить личное сообщение
Вернуться в начало страницы
+Ответить с цитированием данного сообщения
ustas
сообщение 20.1.2009, 19:44
Сообщение #11


Школьник
*

Группа: Продвинутые
Сообщений: 17
Регистрация: 14.1.2009
Город: СПб
Учебное заведение: СПбГПУ



Конечно. Уже решаю.
после перемножения столбца на матрицу получили, что столбец, т.е. результат произведения равен столбцу ПИ.
получили вот такой столбец:
1/3*(P12+P13)
1/3*(P21+P23)
1/3*(P31+P32)
даже, если мы учтем то, что у нас в матрице эелементы одной строки в сумме дают 1 это нам ничего не даст. Что я делаю не так???
Пользователь в офлайнеКарточка пользователяОтправить личное сообщение
Вернуться в начало страницы
+Ответить с цитированием данного сообщения
ustas
сообщение 20.1.2009, 21:39
Сообщение #12


Школьник
*

Группа: Продвинутые
Сообщений: 17
Регистрация: 14.1.2009
Город: СПб
Учебное заведение: СПбГПУ



Скажите пожалуйста, являются ли элементы вектора ПИ, который является стационарным распределением, собственными значениями матрицы переходных состояний. У меня не очень получается решить, так как Вы сказали, и поэтому я решил попробовать другим методом. Исходя из того, что по сути я написал в вопросе ищем собственные значения матрицы Р, получаем уравнение 3 степени относительно лямбда и приравниваем его к 0. А вот дальше можно сказать, что якобы требуемое условие выполняется и обозначить равные элементы например за а и в, но в итоге получил уравнение 2-й степени (воспользовавшись свойством а=(1-в)), но это уравнение не имеет корней, т.к. дискриминант меньше 0. Поэтому я прошу Вас подтвердить или опровергнуть мое предположение относительно элементов вектора ПИ и собств значениями матрицы.
Пользователь в офлайнеКарточка пользователяОтправить личное сообщение
Вернуться в начало страницы
+Ответить с цитированием данного сообщения
malkolm
сообщение 20.1.2009, 21:48
Сообщение #13


Старший преподаватель
*****

Группа: Преподаватели
Сообщений: 2 167
Регистрация: 14.6.2008
Город: Н-ск
Вы: преподаватель



Цитата(ustas @ 21.1.2009, 1:44) *

Что я делаю не так???

Вы до сих пор не составили систему уравнений. Не буду повторять, какую, уже трижды повторено.
Пользователь в офлайнеКарточка пользователяОтправить личное сообщение
Вернуться в начало страницы
+Ответить с цитированием данного сообщения
malkolm
сообщение 20.1.2009, 22:36
Сообщение #14


Старший преподаватель
*****

Группа: Преподаватели
Сообщений: 2 167
Регистрация: 14.6.2008
Город: Н-ск
Вы: преподаватель



Цитата(ustas @ 21.1.2009, 3:39) *

Скажите пожалуйста, являются ли элементы вектора ПИ, который является стационарным распределением, собственными значениями матрицы переходных состояний.

Нет, НЕ являются.
Пользователь в офлайнеКарточка пользователяОтправить личное сообщение
Вернуться в начало страницы
+Ответить с цитированием данного сообщения
ustas
сообщение 20.1.2009, 22:54
Сообщение #15


Школьник
*

Группа: Продвинутые
Сообщений: 17
Регистрация: 14.1.2009
Город: СПб
Учебное заведение: СПбГПУ



ПИ^T*Р=(1/3*(P12+P31);1/3*(P21+P32);1/3*(P13+P23)) и, как я понимаю, приравниваем к ПИ^Т, т.е. к вектору (1/3, 1/3 , 1/3), отсюда можно сделать вывод, что, например, 1-й элемент 1-го вектора равен 1-му элементу 2-го вектора, т.е сначала мы получили равенство: (1/3*(P12+P31);1/3*(P21+P32);1/3*(P13+P23)) = (1/3, 1/3 , 1/3), затем приравниваем элементы и получаем систему:
P12+P31=1
P21+P32=1
P13+P23=1
так???
Пользователь в офлайнеКарточка пользователяОтправить личное сообщение
Вернуться в начало страницы
+Ответить с цитированием данного сообщения
malkolm
сообщение 20.1.2009, 22:55
Сообщение #16


Старший преподаватель
*****

Группа: Преподаватели
Сообщений: 2 167
Регистрация: 14.6.2008
Город: Н-ск
Вы: преподаватель



Вы неправильно умножили вектор на матрицу. Как выглядит матрица переходных вероятностей? Вы её транспонировали зачем-то.

Впрочем, это не очень важно, если оставшиеся три уравнения напишете для той же матрицы. Так где ещё три уравнения?
Пользователь в офлайнеКарточка пользователяОтправить личное сообщение
Вернуться в начало страницы
+Ответить с цитированием данного сообщения
ustas
сообщение 20.1.2009, 23:08
Сообщение #17


Школьник
*

Группа: Продвинутые
Сообщений: 17
Регистрация: 14.1.2009
Город: СПб
Учебное заведение: СПбГПУ



т.е. вот эти:
Р12+Р13=1
Р21+Р23=1
Р31+Р32=1
Пользователь в офлайнеКарточка пользователяОтправить личное сообщение
Вернуться в начало страницы
+Ответить с цитированием данного сообщения
malkolm
сообщение 20.1.2009, 23:10
Сообщение #18


Старший преподаватель
*****

Группа: Преподаватели
Сообщений: 2 167
Регистрация: 14.6.2008
Город: Н-ск
Вы: преподаватель



Та-а-ак. Матрицу P в студию.
Пользователь в офлайнеКарточка пользователяОтправить личное сообщение
Вернуться в начало страницы
+Ответить с цитированием данного сообщения
ustas
сообщение 20.1.2009, 23:22
Сообщение #19


Школьник
*

Группа: Продвинутые
Сообщений: 17
Регистрация: 14.1.2009
Город: СПб
Учебное заведение: СПбГПУ



0 P12 P13
P21 0 P23
P31 P32 0
Пользователь в офлайнеКарточка пользователяОтправить личное сообщение
Вернуться в начало страницы
+Ответить с цитированием данного сообщения
malkolm
сообщение 20.1.2009, 23:31
Сообщение #20


Старший преподаватель
*****

Группа: Преподаватели
Сообщений: 2 167
Регистрация: 14.6.2008
Город: Н-ск
Вы: преподаватель



Цитата(ustas @ 21.1.2009, 5:22) *

0 P12 P13
P21 0 P23
P31 P32 0

Замечательно, теперь при мне умножайте
Код
(1/3, 1/3, 1/3)   *   ( 0  P12  P13 )
                      ( P21  0  P23 )
                      ( P31 P32  0  )

Это можете?
Пользователь в офлайнеКарточка пользователяОтправить личное сообщение
Вернуться в начало страницы
+Ответить с цитированием данного сообщения

2 страниц V  1 2 >
Ответить в эту темуОткрыть новую тему
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0

 



- Текстовая версия Сейчас: 25.5.2025, 8:29

Книжки в помощь: "Сборник заданий по высшей математике" Кузнецов Л.А., "Сборник заданий по высшей математике" Чудесенко В.Ф., "Индивидуальные задания по высшей математике" Рябушко А.П., и другие.




Зеркало сайта Решебник.Ру - reshebnik.org.ru