آزمایشگاه آزاد؛ بدون نیاز به ورود
تختهٔ گالتون؛ از پرش تصادفی تا توزیع دوجملهای
هر توپ روی هر میخ شانسی چپ یا راست میره، اما بعد از پرشهای زیاد شکل کلی قابل پیشبینی میشه. احتمال راست رو عوض کن و ببین قلهٔ توپها کدومطرف میافته.
آزمایش رو شروع کنبا ۱۰ ردیف، ۲۰۰ توپ و احتمال راستِ ۰٫۵ شروع کن. خطهای سبز مقدار مورد انتظار رو نشون میدن؛ ستونهای رنگی رو باهاشون بسنج.
آزمایشگاه در حال آماده شدنه…
حالا خودت امتحان کن
هر بار فقط یک چیز رو تغییر بده تا اثرش رو ببینی. قبل از اجرا، نتیجه رو حدس بزن.
احتمال راست رو از نیم به ۰٫۷ ببر
ردیفها رو ۱۰ و توپها رو ۲۰۰ نگه دار. احتمال پرش به راست رو یک بار ۰٫۵ و بار دیگه ۰٫۷ بذار و میانگین خانه و جای قلهٔ ستونها رو مقایسه کن.
حدست چیه؟ اگر هر پرش بیشتر به راست باشه، میانگین خانه نزدیک صفر میمونه یا به سمت شمارههای بالاتر میره؟
توضیح نتیجه رو ببین
در اجرای ثابتِ این نمونه، میانگین خانه از ۵٫۱۲ به ۷٫۱۳ میره و ستونها هم به سمت شمارههای بالاتر جابهجا میشن. با احتمال ۰٫۵ دو سمت متعادله؛ با احتمال ۰٫۷ هر توپ بهطور میانگین پرش راست بیشتری داره.
ردیف میخها رو از ۴ به ۱۴ برسون
احتمال راست رو ۰٫۵ و تعداد توپها رو ۲۰۰ ثابت کن. تعداد ردیفها رو یک بار ۴ و بار دیگه ۱۴ بذار و میانگین و پراکندگی خانهها رو بخون.
حدست چیه؟ با ردیفهای بیشتر، خانههای ممکن بیشتر میشن؛ توزیع هم پهنتر میشه؟
توضیح نتیجه رو ببین
برای ۴ ردیف، میانگین خانه ۱٫۹۸ و پراکندگی ۱٫۰۶ه؛ برای ۱۴ ردیف، میانگین ۷٫۱۸ و پراکندگی ۱٫۷۸ میشه. مرکز هم از خانهٔ ۲ به خانهٔ ۷ میره، چون با پرشهای برابر مرکزِ تعداد خانهها جابهجا میشه.
۲۰ توپ رو با ۵۰۰ توپ مقایسه کن
ردیفها رو ۱۰ و احتمال راست رو ۰٫۵ نگه دار. تعداد توپها رو یک بار ۲۰ و بار دیگه ۵۰۰ بذار و ستونهای دیدهشده رو با خطهای سبزِ مقدار مورد انتظار بسنج.
حدست چیه؟ با توپهای بیشتر، شکل دیدهشده به الگوی مورد انتظار نزدیکتر میشه یا دقیقاً باهاش یکی میشه؟
توضیح نتیجه رو ببین
در این اجرای ثابت، با ۲۰ توپ میانگین ۴٫۸۰ و سهم خانهٔ وسط ۳۰٪ه؛ با ۵۰۰ توپ میانگین به ۵٫۰۸ و سهم مرکز به ۲۴٫۴٪ میرسه. نتیجهٔ بزرگتر این بار به مقدارهای مورد انتظار نزدیکتره، اما هیچ نمونهای دقیقاً با خطهای سبز یکی نمیشه.
پشت این حرکت چه خبره؟
هر خانه تعداد پرشهای راست رو میشماره
P(k) = C(n,k) * p^k * (1-p)^(n-k)
با n ردیف میخ، هر توپ n بار چپ یا راست میره و شمارهٔ خانه برابر تعداد پرشهای راستشه. اگر احتمال راست در هر میخ p باشه و پرشها مستقل باشن، احتمال هر خانه از توزیع دوجملهای میآد.
میانگین و پهنا به p و تعداد ردیفها ربط دارن
mean = n * p; spread = sqrt(n * p * (1 - p))
میانگین نظری خانهها n*pه؛ برای احتمال راستِ ۰٫۵، مرکز نزدیک نصف ردیفهاست. پراکندگی نظری با جذر n*p*(1-p) سنجیده میشه و میگه خانهها معمولاً چقدر دوروبر میانگین پخش میشن. ستونهای اجرا ممکنه بهخاطر شانس کمی جابهجا باشن.
نتیجهٔ توپها با مقدار مورد انتظار فرق داره
خطچین سبز شمار نظری هر خانه برای همین تعداد توپهاست؛ ستونها چیزیان که در اجرای تصادفی افتاده. با توپهای بیشتر، سهم هر خانه معمولاً بهتر به احتمال نظری نزدیک میشه، اما در یک اجرا لازم نیست دقیقاً باهاش برابر باشه.
سؤالت رو بپرس، جوابش رو هم ببین
وقتی توی چت دربارهٔ یک مفهوم درس میخونی، دستیار هوش مصنوعی میتونه شبیهسازی مرتبط رو کنار توضیحش نشون بده. پارامترها رو تغییر میدی و با کمک توضیح بعدی، نتیجه رو بهتر میفهمی.
شروع یادگیری با چتبرای ادامه در چت، وارد مسیر شروع و ورود میشی. نتیجهٔ این آزمایش به چت منتقل نمیشه.
نمونهٔ نمایشی از آموزش در چت
چرا با پرشهای شانسی بیشتر توپها به خانهٔ وسط میرسن؟
چون برای رسیدن به خانهٔ وسط، تعداد پرشهای راست و چپ تقریباً برابر میخواد و راههای زیادی برای جور شدن این حالت وجود داره. رسیدن به لبهها یعنی تقریباً همهٔ پرشها باید یکطرفه باشن، که احتمال خیلی کمتری داره.
سؤالهای رایج
شمارهٔ خانه چی رو میشمره؟
تعداد پرشهای راست توپ رو. با ۱۰ ردیف، خانهها از صفر تا ۱۰ شماره دارن؛ خانهٔ ۷ یعنی توپ ۷ بار راست و ۳ بار چپ رفته.
خطچین سبز با ستون رنگی چه فرقی داره؟
ستون رنگی شمار واقعی توپهای همون اجرای تصادفیه؛ خط سبز شمار مورد انتظار بر اساس احتمال هر خانهست. یکی نتیجهٔ نمونهست و یکی مقدار نظری.
خانهٔ وسط با ردیف فرد یا زوج فرق میکنه؟
اگر تعداد ردیفها زوج باشه یک خانهٔ وسط داری؛ اگر فرد باشه دو خانهٔ وسط کنار هم حساب میشن. سهم مرکز در خروجی، توپهای همون خانه یا دو خانه رو با هم میشماره.
آیا هرچه توپها بیشتر بشن، ستونها دقیقاً روی خط سبز میافتن؟
نه، در اجرای تصادفی دقیقاً برابر نمیشن. با تعداد توپ بیشتر، سهمها معمولاً به احتمال نظری نزدیکتر میشن، اما اختلاف نمونهای هنوز ممکنه باقی بمونه.