☰ خطة العام · الإحصاء (بالعربية)

التجارب العشوائية وفضاء العينة

الأسبوع 10 · Random experiments and sample spaces: coin and dice tables, tree diagrams, drawing with and without replacement, and events · 3 دروس
2

حجر نرد واحد وحجران: جدول الأزواج الستة والثلاثين والأشجار البيانية، وسحب الكرات مع الإرجاع وبدونه

Statistics Sec 3 Term 1, Unit 3, Lesson 1
Goalأكتب فضاء العينة لحجر نرد واحد وحجري نرد ولسحب كرات مع الإرجاع وبدونه، باستعمال الجداول والأشجار البيانية.
New words
الزوج المرتب · (الأول، الثاني): ⁦(٢‎, ٥‎)⁩ ليس الناتج نفسه الذي هو ⁦(٥‎, ٢‎)⁩مع الإرجاع · يُعاد الشيء المسحوب قبل السحبة التاليةبدون إرجاع · لا يُعاد الشيء المسحوب فلا يظهر ثانية
Explanation

فضاء العينة لحجر نرد واحد ⁦S = {١‎, ٢‎, ٣‎, ٤‎, ٥‎, ٦‎}⁩ و⁦n(S) = ٦‎⁩. وحجرا نرد (أو حجر واحد يُرمى مرتين) يعطيان أزواجًا مرتبة (الأول، الثاني) عددها ⁦٦‎ × ٦‎ = ٣٦‎⁩. ويسردها الجدول كلها: الصف للحجر الأول والعمود للثاني، فالزوج ⁦(٢‎, ٥‎)⁩ في الصف ⁦٢‎⁩ والعمود ⁦٥‎⁩. وفي سحب الكرات يتوقف الجواب على إعادة الكرة أو عدم إعادتها. لنأخذ كيسًا فيه كرة حمراء (⁦ح⁩) وزرقاء (⁦ز⁩) وخضراء (⁦خ⁩) ونسحب كرتين. مع الإرجاع تعود الكرة فيكون في السحبة الثانية الاختيارات الثلاثة نفسها: ⁦٣‎ × ٣‎ = ٩‎⁩ نواتج. وبدون إرجاع يبقى في السحبة الثانية كرتان فقط: ⁦٣‎ × ٢‎ = ٦‎⁩ نواتج، ولا تظهر الكرة نفسها مرتين فالناتج ⁦(⁧ح⁩, ⁧ح⁩)⁩ غير ممكن. وفي الشجرة البيانية كل فرع اختيار، وضرب أعداد الفروع في المستويات يعطي ⁦n(S)⁩.

الأولى \ الثانية⁦1⁩⁦2⁩⁦3⁩⁦4⁩⁦5⁩⁦6⁩
⁦1⁩⁦(1, 1)⁩⁦(1, 2)⁩⁦(1, 3)⁩⁦(1, 4)⁩⁦(1, 5)⁩⁦(1, 6)⁩
⁦2⁩⁦(2, 1)⁩⁦(2, 2)⁩⁦(2, 3)⁩⁦(2, 4)⁩⁦(2, 5)⁩⁦(2, 6)⁩
⁦3⁩⁦(3, 1)⁩⁦(3, 2)⁩⁦(3, 3)⁩⁦(3, 4)⁩⁦(3, 5)⁩⁦(3, 6)⁩
⁦4⁩⁦(4, 1)⁩⁦(4, 2)⁩⁦(4, 3)⁩⁦(4, 4)⁩⁦(4, 5)⁩⁦(4, 6)⁩
⁦5⁩⁦(5, 1)⁩⁦(5, 2)⁩⁦(5, 3)⁩⁦(5, 4)⁩⁦(5, 5)⁩⁦(5, 6)⁩
⁦6⁩⁦(6, 1)⁩⁦(6, 2)⁩⁦(6, 3)⁩⁦(6, 4)⁩⁦(6, 5)⁩⁦(6, 6)⁩
Worked examples
الأولى \ الثانية⁦1⁩⁦2⁩⁦3⁩⁦4⁩⁦5⁩⁦6⁩
⁦1⁩⁦(1, 1)⁩⁦(1, 2)⁩⁦(1, 3)⁩⁦(1, 4)⁩⁦(1, 5)⁩⁦(1, 6)⁩
⁦2⁩⁦(2, 1)⁩⁦(2, 2)⁩⁦(2, 3)⁩⁦(2, 4)⁩⁦(2, 5)⁩⁦(2, 6)⁩
⁦3⁩⁦(3, 1)⁩⁦(3, 2)⁩⁦(3, 3)⁩⁦(3, 4)⁩⁦(3, 5)⁩⁦(3, 6)⁩
⁦4⁩⁦(4, 1)⁩⁦(4, 2)⁩⁦(4, 3)⁩⁦(4, 4)⁩⁦(4, 5)⁩⁦(4, 6)⁩
⁦5⁩⁦(5, 1)⁩⁦(5, 2)⁩⁦(5, 3)⁩⁦(5, 4)⁩⁦(5, 5)⁩⁦(5, 6)⁩
⁦6⁩⁦(6, 1)⁩⁦(6, 2)⁩⁦(6, 3)⁩⁦(6, 4)⁩⁦(6, 5)⁩⁦(6, 6)⁩
حجرا نرد: قراءة الجدول. فيه ⁦٣٦‎⁩ خلية فيكون ⁦n(S) = ٣٦‎⁩. والناتج «الحجر الأول ⁦٤‎⁩ والثاني ⁦١‎⁩» هو الخلية ⁦(٤‎, ١‎)⁩ في الصف ⁦٤‎⁩، وهي غير الخلية ⁦(١‎, ٤‎)⁩. والخلايا التي يكون فيها الرقم نفسه على الحجرين ⁦(١‎, ١‎)⁩ و⁦(٢‎, ٢‎)⁩ و… و⁦(٦‎, ٦‎)⁩ تشكل القطر: ⁦٦‎⁩ خلايا.
حزخححزخزحزخخ
ثلاث كرات مع الإرجاع. في الكيس ⁦ح⁩ و⁦ز⁩ و⁦خ⁩ وسُحبت كرتان وأُعيدت الأولى. ⁦S = {(⁧ح⁩, ⁧ح⁩), (⁧ح⁩, ⁧ز⁩), (⁧ح⁩, ⁧خ⁩), (⁧ز⁩, ⁧ح⁩), (⁧ز⁩, ⁧ز⁩), (⁧ز⁩, ⁧خ⁩), (⁧خ⁩, ⁧ح⁩), (⁧خ⁩, ⁧ز⁩), (⁧خ⁩, ⁧خ⁩)}⁩ و⁦n(S) = ٣‎ × ٣‎ = ٩‎⁩.
زخححخزحزخ
الكيس نفسه بدون إرجاع. ⁦S = {(⁧ح⁩, ⁧ز⁩), (⁧ح⁩, ⁧خ⁩), (⁧ز⁩, ⁧ح⁩), (⁧ز⁩, ⁧خ⁩), (⁧خ⁩, ⁧ح⁩), (⁧خ⁩, ⁧ز⁩)}⁩ و⁦n(S) = ٣‎ × ٢‎ = ٦‎⁩. وللشجرة فرعان فقط في المستوى الثاني. مثال آخر: أربع بطاقات مرقمة من ⁦١‎⁩ إلى ⁦٤‎⁩ سُحبت منها بطاقتان. مع الإرجاع ⁦n(S) = ٤‎ × ٤‎ = ١٦‎⁩، وبدون إرجاع ⁦n(S) = ٤‎ × ٣‎ = ١٢‎⁩.
Class activity

ارمِ حجر نرد مرتين (أو حجرين) ⁦١٢‎⁩ مرة واكتب الأزواج. علّمها على جدول الخلايا الست والثلاثين. هل عُلّمت خلية مرتين؟ وكم خلية تبقى فارغة، وهل يدهشك ذلك؟

Practice
1
كم ناتجًا في فضاء العينة لحجري نرد؟ ولثلاثة أحجار؟
2
في كيس ⁦٤‎⁩ بطاقات ⁦A⁩ و⁦B⁩ و⁦C⁩ و⁦D⁩. سُحبت بطاقتان بدون إرجاع. اكتب ⁦n(S)⁩ وسرد النواتج التي تبدأ بـ ⁦A⁩.
3
الكيس نفسه مع الإرجاع. كم ⁦n(S)⁩؟ وهل ⁦(B, B)⁩ في ⁦S⁩؟
4
رُميت قطعة نقود ثم حجر نرد. كم ناتجًا؟ اكتب ناتجين.
5
في جدول حجري النرد، أي خلية تمثل «الحجر الأول ⁦٦‎⁩ والثاني ⁦٢‎⁩»؟