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Fourmi et matrice

Posté par
manon430
05-11-12 à 14:25

Bonjour j'ai un problème à faire mais je n'y arrive pas :


Une fourmi parcourt les côtés d'un triangle équilatéral ABC en partant du sommet A et en mettant 1 min pour parcourir un côté. Arrivée à un sommet, elle choisit au hasard l'un ou l'autre des deux côtés issus de ce sommet pour poursuivre sa marche.
a) Déterminer la position de la fourmi la plus probable au bout de 5 min
b) On note la matrice ligne P0=(1  0   0) l'état initial du processus aléatoire.
1- Ecrire la matrice de transition M de ce processus
2- Déterminer P1=P0M et P2=P0M²
3- Avec la calculatrice déterminer l'état du processus au bout de 5min.

je ne comprends pas dep lus ce qu'est une matrice de transition merci de m'expliquer

Posté par
Labo
re : Fourmi et matrice 05-11-12 à 14:54

Bonjour,

si la fourmi est en A ,alors la probabilité d'aller en B ou C  sont égales à 0,5
si la fourmi est en B ,alors la probabilité d'aller en A ou C  sont égales à 0,5
si la fourmi est en C ,alors la probabilité d'aller en A ou B  sont égales à 0,5
d'où la matrice de transition
M=  0     0,5   0,5
       0,5   0      0,5
       0,5   0,5   0

Posté par
manon430
re : Fourmi et matrice 05-11-12 à 14:55

pourquoi 0,5 ? je ne comprends pas d'où ça vient ?

et comment trouver ça : 2- Déterminer P1=P0M et P2=P0M²
3- Avec la calculatrice déterminer l'état du processus au bout de 5min.

Posté par
Labo
re : Fourmi et matrice 05-11-12 à 15:02

lorsque la fourmi  est en A alors  elle a DEUX possibilités  soit d'aller en B soit  d'aller en C  , ces possibilités sont équiprobables  donc p= 1/2=0,5
et la probabilité de rester en A=0

Posté par
manon430
re : Fourmi et matrice 05-11-12 à 15:03

ah oui ok d'accord merci et pour les autres questions pouvez vous m'expliquer ?

je ne comprends pas  : Déterminer P1=P0M et P2=P0M²

Posté par
Labo
re : Fourmi et matrice 05-11-12 à 15:39

P_0=( 1  0  0 )
tu multiplies
p_1=P_0*M=( 1  0  0 ) \begin{pmatrix}0  0,5  0,5\\0,5  0  0,5\\ 0,5  0,5  0\end{pmatrix}=( 0  0,5  0,5 )

p_2=( 1  0  0 )\begin{pmatrix}0  0,5  0,5\\0,5  0  0,5\\ 0,5  0,5  0\end{pmatrix}^2=( 0,5  0,25   0,25 )

p_5=( 1  0  0 ) \begin{pmatrix}0  0,5  0,5\\0,5  0  0,5\\ 0,5  0,5  0\end{pmatrix}^5 =
 \\ ( 0,3125  0,34375   0,34375)

Posté par
manon430
re : Fourmi et matrice 05-11-12 à 15:41

ok et vous avez répondu à la question 2 et à la 3?

Posté par
Labo
re : Fourmi et matrice 05-11-12 à 16:07

OUI je t'ai donné les résultats des calculs demandés
détaille les calculs pour p1 et p2
en appliquant la règle  pour "multiplication des matrices"

Posté par
manon430
re : Fourmi et matrice 05-11-12 à 16:09

ok et si je détaille les calculs je devrais retrouver vos résultats  ?

Posté par
Labo
re : Fourmi et matrice 05-11-12 à 16:34

OUI  

Posté par
manon430
re : Fourmi et matrice 05-11-12 à 16:34

d'accord merci

Posté par
Labo
re : Fourmi et matrice 05-11-12 à 16:39

remarque pour  le calcul de p2
p_2=( 1  0  0 )\begin{pmatrix}0  0,5  0,5\\0,5  0  0,5\\ 0,5  0,5  0\end{pmatrix}^2=

p_1 \begin{pmatrix}0  0,5  0,5\\0,5  0  0,5\\ 0,5  0,5  0\end{pmatrix}=

( 0  0,5  0,5) \begin{pmatrix}0  0,5  0,5\\0,5  0  0,5\\ 0,5  0,5  0\end{pmatrix}=....

Posté par
manon430
re : Fourmi et matrice 05-11-12 à 16:41

je ne comprends pas votre remarque ? vous voulez dire que P2=P1 ?

Posté par
Labo
re : Fourmi et matrice 05-11-12 à 16:49

je n'ai pas écrit  P2=P1  mais P2=P1.M

Posté par
manon430
re : Fourmi et matrice 05-11-12 à 16:51

ok mais je détaillerai les calculs avec votre première méthode



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