生日悖论问题——《算法导论学习笔记》

2024-03-01 23:58

本文主要是介绍生日悖论问题——《算法导论学习笔记》,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

1      生日悖论问题

1.1    原始问题

一个房间里的人数必须达到多少,才能使两个人生日相同的机会达到50%?不考虑闰年情况,也就是一年按照365天来计算。

 

解答:

假设房间里的人数是k,我们对其进行编号:1, 2, … , k

为简单起见,用n表示一年的天数(也就是365天),那么一个人的生日在一年中的哪一天应该是机会均等的,我们用bi表示第i个人的生日,1<=bi<=n,因此,Pr{bi=r}=1/n,对于i=1,…,kr=1,...,n成立。

 

这个问题可以通过求补法来求解:

 

也就是先计算任意两个人的生日都不相同的概率,然后用1去减,就可以算得相应概率。

K个人各有互不相同生日的事件为

Bk = ∩Ai(i=1,..,k)

其中Ai是指对所有的j<iij生日不同的事件。

Bk=Ak ∩Bk-1

ð  Pr{Bk}=Pr{Bk-1}Pr{Ak | Bk-1}

初始条件Pr{B1}=Pr{A1}=1.

 

如果b1,b2,…,bk-1互异,条件概率bkb1,b2,..bk-1互异的概率为(n-k+1)/n

 

Pr{Bk}=1*((n-1)/n)* ((n-2)/n)*…((n-k+1)/n)

根据1+x<=e[x]

Pr{Bk}<=e[-1/n-2/n…-(k-1)/n]<=0.5

K(k-1)>=2nln2

n=365时,解得k>=23

 

因此,如果至少有23个人在一个房间里,那么至少有两个人生日相同的概率至少是0.5

1.2    引申问题

一个房间里必须要有多少人,才能让某人和你生日相同的概率至少为1/2?必须要有多少人,才能让至少有两个人生日为74日的概率大于1/2

 

第一个问题:

使用与前面类似的分析方法,可以得

1-((n-1)/n)[k-1] >= 0.5

从而解得k>=254人

 

第二个问题:

同样采用求补法:

分成两种情况考虑问题:

第一种情况:没有一个人生日为74

第二种情况:有一个人生日为74

可得表达式1-((n-1)/n)[k] – (k/n)((n-1)/n)[k-1]>=0.5

 

这篇关于生日悖论问题——《算法导论学习笔记》的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



http://www.chinasem.cn/article/764260

相关文章

解决pandas无法读取csv文件数据的问题

《解决pandas无法读取csv文件数据的问题》本文讲述作者用Pandas读取CSV文件时因参数设置不当导致数据错位,通过调整delimiter和on_bad_lines参数最终解决问题,并强调正确参... 目录一、前言二、问题复现1. 问题2. 通过 on_bad_lines=‘warn’ 跳过异常数据3

解决RocketMQ的幂等性问题

《解决RocketMQ的幂等性问题》重复消费因调用链路长、消息发送超时或消费者故障导致,通过生产者消息查询、Redis缓存及消费者唯一主键可以确保幂等性,避免重复处理,本文主要介绍了解决RocketM... 目录造成重复消费的原因解决方法生产者端消费者端代码实现造成重复消费的原因当系统的调用链路比较长的时

深度解析Nginx日志分析与499状态码问题解决

《深度解析Nginx日志分析与499状态码问题解决》在Web服务器运维和性能优化过程中,Nginx日志是排查问题的重要依据,本文将围绕Nginx日志分析、499状态码的成因、排查方法及解决方案展开讨论... 目录前言1. Nginx日志基础1.1 Nginx日志存放位置1.2 Nginx日志格式2. 499

kkFileView启动报错:报错2003端口占用的问题及解决

《kkFileView启动报错:报错2003端口占用的问题及解决》kkFileView启动报错因office组件2003端口未关闭,解决:查杀占用端口的进程,终止Java进程,使用shutdown.s... 目录原因解决总结kkFileViewjavascript启动报错启动office组件失败,请检查of

SpringBoot 异常处理/自定义格式校验的问题实例详解

《SpringBoot异常处理/自定义格式校验的问题实例详解》文章探讨SpringBoot中自定义注解校验问题,区分参数级与类级约束触发的异常类型,建议通过@RestControllerAdvice... 目录1. 问题简要描述2. 异常触发1) 参数级别约束2) 类级别约束3. 异常处理1) 字段级别约束

Python错误AttributeError: 'NoneType' object has no attribute问题的彻底解决方法

《Python错误AttributeError:NoneTypeobjecthasnoattribute问题的彻底解决方法》在Python项目开发和调试过程中,经常会碰到这样一个异常信息... 目录问题背景与概述错误解读:AttributeError: 'NoneType' object has no at

Spring的RedisTemplate的json反序列泛型丢失问题解决

《Spring的RedisTemplate的json反序列泛型丢失问题解决》本文主要介绍了SpringRedisTemplate中使用JSON序列化时泛型信息丢失的问题及其提出三种解决方案,可以根据性... 目录背景解决方案方案一方案二方案三总结背景在使用RedisTemplate操作redis时我们针对

Kotlin Map映射转换问题小结

《KotlinMap映射转换问题小结》文章介绍了Kotlin集合转换的多种方法,包括map(一对一转换)、mapIndexed(带索引)、mapNotNull(过滤null)、mapKeys/map... 目录Kotlin 集合转换:map、mapIndexed、mapNotNull、mapKeys、map

nginx中端口无权限的问题解决

《nginx中端口无权限的问题解决》当Nginx日志报错bind()to80failed(13:Permissiondenied)时,这通常是由于权限不足导致Nginx无法绑定到80端口,下面就来... 目录一、问题原因分析二、解决方案1. 以 root 权限运行 Nginx(不推荐)2. 为 Nginx

解决1093 - You can‘t specify target table报错问题及原因分析

《解决1093-Youcan‘tspecifytargettable报错问题及原因分析》MySQL1093错误因UPDATE/DELETE语句的FROM子句直接引用目标表或嵌套子查询导致,... 目录报js错原因分析具体原因解决办法方法一:使用临时表方法二:使用JOIN方法三:使用EXISTS示例总结报错原