概率

马尔可夫链

马尔可夫链-转移矩阵

假设一个过程从一个状态开始,经过3个回合后进入另一个状态。这一对 ( ( 开始,结束 最有可能吗?

马尔可夫链具有转移矩阵 ( 0.5 0.3 0.2 0.4 0.4 0.2 0.6 0.4 0 {pmatrix} \开始0.5 & 0.3 & 0.2 \ \ 0.4 & 0.4 & 0.2 \ \ 0.6 & 0.4 & 0 \ {pmatrix}结束。

它是什么? 2 2 -阶跃转移矩阵?

(一) ( 0.49 0.35 0.16 0.48 0.36 0.16 0.46 0.34 0.2 \begin{pmatrix} 0.49 & 0.35 & 0.16 \\ 0.48 & 0.36 & 0.16 \\ 0.46 & 0.34 & 0.2 \end{pmatrix}

(B) ( 0.25 0.35 0.4 0.39 0.25 0.36 0.36 0.39 0.25 \\ 0.39 & 0.25 & 0.36 \\ 0.36 & 0.39 & 0.25 \end{pmatrix}

(C) ( 0.49 0.35 0.16 0.48 0.36 0.16 0.48 0.32 0.2 \begin{pmatrix} 0.49 & 0.35 & 0.16 \\ 0.48 & 0.36 & 0.16 \\ 0.48 & 0.32 & 0.2 \end{pmatrix}

(D) ( 0.49 0.35 0.16 0.4 0.44 0.16 0.48 0.32 0.2 \\ 0.49 & 0.35 & 0.16 \\ 0.4 & 0.44 & 0.16 \\ 0.48 & 0.32 & 0.2 \end{pmatrix}

菲尼亚斯反复投掷一枚均匀的硬币,并记下结果。然而,他对正面很有好感,所以他有一半的时间都是正面,他又一次是正面。(这意味着他可以连续多次记下正面,而不用再扔一次硬币。)由此产生的状态序列可以用马尔可夫链来建模,其中第一种可能的状态(和矩阵的一行)是正面,第二种可能的状态是反面。它的转移矩阵是什么?

(一) ( 1 2 1 2 1 2 1 2 {pmatrix} \ \开始tfrac {1} {2} & \ tfrac {1} {2} \ \ \ tfrac {1} {2} & \ tfrac {1} {2} {pmatrix} \结束

(B) ( 1 2 1 2 1 4 3. 4 {pmatrix} \ \开始tfrac {1} {2} & \ tfrac {1} {2} \ \ \ tfrac {1} {4} & \ tfrac {3} {4} {pmatrix} \结束

(C) ( 3. 4 1 2 1 4 1 2 {pmatrix} \ \开始tfrac {3} {4} & \ tfrac {1} {2} \ \ \ tfrac {1} {4} & \ tfrac {1} {2} {pmatrix} \结束

(D) ( 3. 4 1 4 1 2 1 2 {pmatrix} \ \开始tfrac {3} {4} & \ tfrac {1} {4} \ \ \ tfrac {1} {2} & \ tfrac {1} {2} {pmatrix} \结束

可以根据下表为天气构造一个马尔可夫链。

明天下雨的 明天多云 阳光明媚的明天
今天下雨 1 2 \ tfrac {1} {2} 1 3. \ tfrac {1} {3} 1 6 \ tfrac {1} {6}
今天多云 1 3. \ tfrac {1} {3} 1 3. \ tfrac {1} {3} 1 3. \ tfrac {1} {3}
阳光明媚的今天 0 0 1 9 \ tfrac {1} {9} 8 9 \ tfrac {8} {9}

如果今天下雨,三天后下雨的概率是多少?

如果是马尔可夫链 X 0 X 1 } \{x0, \, X_1, \, \dots\} 有转移矩阵 P P 和州 j j ,那么它的价值是什么 P j P_ {i, j}

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