Fotballtipping og binomisk sannsynlighet

Del 2, alle hjelpemidler

Fotballtipping og binomisk sannsynlighet

Lest inn av KI og ikke kontrollert manuelt enda — kan inneholde feil.

Når vi tipper en enkeltrekke i fotballtipping, skal vi tippe resultatet i 12 fotballkamper. Utfallet av en kamp er enten hjemmeseier (H), uavgjort (U) eller borteseier (B).

Hjelpemiddelkrav: For hånd

Hvilke antagelser må du gjøre for at det å tippe en enkeltrekke kan sees på som et binomisk forsøk med n=12 og p=13?

I resten av oppgaven skal vi anta at betingelsene for binomisk forsøk er oppfylt.

For å få gevinst må vi ha minst 10 rette.

Hjelpemiddelkrav: Kalkulator

Hva er sannsynligheten for å få minst 10 rette når vi tipper én enkeltrekke?

En tipper hevdet at det var like vanskelig å få 0 rette som å få 12 rette.

Hjelpemiddelkrav: For hånd

Vis at han tar feil, og forklar hvorfor de to sannsynlighetene ikke blir like.

En ekspert på fotballtipping hevder at han i gjennomsnitt vil få gevinst på hver femte enkeltrekke han tipper.

Hjelpemiddelkrav: Oppsett for hånd

Finn, gjerne ved prøving og feiling, hvor stor sannsynlighet p tippeeksperten må ha i gjennomsnitt for å tippe rett resultat på hver enkelt kamp.

Fasit

Forutsetningene for binomisk forsøk må være oppfylt.

P(X≥10)≈0,0005

P(X=0)=4096531441≈0,0077 og P(X=12)=1531441≈0,0000019 — ikke like.

p≈0,676

LøsningsforslagKI-generert

For at det å tippe en enkeltrekke skal kunne sees på som et binomisk forsøk med n=12 og p=13, må disse forutsetningene være oppfylt:

  • Forsøket består av n=12 uavhengige delforsøk (kampene må ikke påvirke hverandre — resultatet i én kamp må ikke gi informasjon om resultatet i en annen).
  • Hvert delforsøk har bare to mulige utfall: suksess («rett tippet») eller fiasko («feil tippet»). Siden hver kamp egentlig har tre utfall (H, U, B), må vi slå sammen «de to gale utfallene» til ett utfall (fiasko).
  • Sannsynligheten for suksess, p, må være den samme i alle 12 kampene, nemlig p=13. Dette forutsetter at vi tipper helt tilfeldig (uten noen kunnskap om lagene), slik at hvert av de tre utfallene H, U og B er like sannsynlig i hver kamp.

Vi lar X være antall rette resultater av de 12 kampene. Da er X binomisk fordelt med n=12 og p=13.

Sannsynligheten for gevinst (minst 10 rette) er

P(X≥10)=∑k=1012(12k)(13)k(23)12−k=1−∑k=09(12k)(13)k(23)12−k

Vi regner ut summen i GeoGebra CAS.

Utregning av P(X≥10), P(X=0) og P(X=12) i GeoGebra CAS

Fra utklippet ser vi at

P(X≥10)=289531441≈0,0005

Sannsynligheten for å få gevinst på en enkeltrekke er altså svært liten, omtrent 0,05%.

Vi regner ut P(X=0) og P(X=12) direkte fra punktsannsynlighetsformelen for binomisk fordeling, se samme utklipp som over.

P(X=0)=(120)(13)0(23)12=4096531441≈0,0077
P(X=12)=(1212)(13)12(23)0=1531441≈0,0000019

Vi ser at P(X=0)≠P(X=12) — faktisk er P(X=0) hele 4096 ganger så stor som P(X=12). Tipperen tar altså feil.

Hvorfor er de så forskjellige? Legg merke til at (120)=(1212)=1, så det er ikke antall kombinasjoner som gir forskjellen. Forskjellen kommer fra selve sannsynlighetsfaktorene:

P(X=0)=(23)12P(X=12)=(13)12

Siden p=13<23=1−p, er sannsynligheten for å bomme på en kamp (23) større enn sannsynligheten for å tippe rett (13). Å bomme på alle 12 kampene er dermed vesentlig mer sannsynlig enn å tippe alle 12 kampene rett — det er lettere å ha “uflaks” 12 ganger på rad enn å ha “flaks” 12 ganger på rad, når sjansen for suksess i hver kamp er mindre enn sjansen for å mislykkes.

Vi skal finne p slik at P(X≥10)=15=0,2, der X nå er binomisk fordelt med n=12 og ukjent p.

Siden p=15 krever mye høyere treffsikkerhet enn p=13 (som ga en svært liten sannsynlighet for gevinst, se b), må p være atskillig større enn 13. Vi prøver oss fram med ulike verdier av p i GeoGebra CAS:

Prøving og feiling for å finne p slik at P(X≥10)=0,2

pP(X≥10)
0,650,15129
0,700,25282
0,680,20784
0,6760,19955

Verdien p=0,676 gir P(X≥10)≈0,1996, som er svært nær 0,2. Vi konkluderer med

p≈0,676

Tippeeksperten må altså i gjennomsnitt tippe riktig resultat på omtrent 67,6% av kampene for å få gevinst på hver femte enkeltrekke.

Forstå oppgaven med en KI

Du får en ferdig tekst du limer inn i den KI-chatboten du bruker. Teksten inneholder oppgaven og en instruks om at chatboten skal hjelpe deg å tenke selv — stille spørsmål, gi ett hint av gangen og la deg gjøre regningen.

Anbefalt. Chatboten får beskjed om å bruke det til å veilede deg riktig vei — ikke til å røpe svaret. Du kan slå det av hvis du vil være helt sikker på at ingenting lekker.

Hva du bør vite
  • Ingenting sendes herfra. Teksten kopieres bare til utklippstavla på enheten din. Det du limer inn i en chatbot, går til den tjenesten — og de har sine egne regler for hva de lagrer.
  • Ikke lim inn personopplysninger — navn, skole eller noe annet om deg selv eller andre. Oppgaveteksten holder.
  • KI kan ta feil, også i matematikk. Sjekk alltid mot løsningsforslaget her på siden.
  • Er du usikker på om du har lov til å bruke KI på skolearbeidet ditt, spør læreren din først.

Tastatursnarveier

Navigasjon

⌘K / Ctrl+K
Åpne søk
G F
Gå til Fag
G E
Gå til Eksamener
G T
Gå til Temaer
G K
Gå til Kompetansemål
G H
Hjem
?
Vis snarveier

I oppgave

←/→ · J/K
Forrige / neste oppgave
0
Marker som ikke prøvd
1
Marker som prøvd
2
Marker som trenger hjelp
3
Marker som ferdig
S
Vis / skjul løsningsforslag
A
Legg til i liste
N
Skriv notat
Esc
Tilbake / avslutt