Diagramau cangen a thebygolrwydd amodol
Pan fo gennyn ni sefyllfa lle rydyn ni’n ystyried nifer o ddigwyddiadau, mae’n help i ni gael ffordd o’i chynrychioli’n weledol. Mae diagramau cangen yn ddull gweledol o gynrychioli canlyniadau digwyddiadau.
Enghraifft un
Mae gan Robin 2 fag. Mae bag A yn cynnwys 7 pêl, ac mae 3 o’r rhain yn goch a 4 yn las. Mae bag B yn cynnwys 8 pêl ac mae 5 o’r rhain yn goch a 3 yn las.
Mae Robin yn mynd i dynnu pêl o bob bag, a hoffai wybod beth yw’r holl ganlyniadau posib felly mae’n llunio diagram cangen:
Sylwa fod yna ddau bosibilrwydd ar gyfer bag A gall naill ai pêl goch neu bêl las gael ei dewis ac mae Robin wedi rhoi tebygolrwydd y ddau ddewis ar y diagram.
Mae yna ddau bosibilrwydd ar gyfer bag B hefyd – mae’r rhain wedi eu hysgrifennu ddwywaith, unwaith ar gyfer dau ganlyniad posib y dewis cyntaf.
Gallwn ddewis dilyn sawl llwybr gwahanol drwy’r diagram, gan ddibynnu ar ba ganlyniadau mae gennyn ni ddiddordeb ynddyn nhw.
Os hoffen ni wybod y tebygolrwydd y bydd y ddwy bêl yn goch, rydyn ni’n dilyn y llwybr sy’n pasio’r \(\frac{3}{7}\) a’r \(\frac{5}{8}\). Gallwn ddefnyddio’r rheol AC i gyfrifo’r tebygolrwydd y bydd hyn yn digwydd:
P(C+C) = P(C) × P(C) = \(\frac{3}{7}\) × \(\frac{5}{8}\) = \(\frac{15}{56}\)
Os ydyn ni eisiau coch yn gyntaf, yna glas, P(C+G) = \(\frac{3}{7} \times \frac{3}{8} = \frac{9}{56}\)
Os ydyn ni eisiau glas yn gyntaf, ac yna coch, P(G+C) = \(\frac{4}{7} \times \frac{5}{8} = \frac{20}{56}\)
Os ydyn ni eisiau glas yn gyntaf, ac yna glas, P(G+G) = \(\frac{4}{7} \times \frac{3}{8} = \frac{12}{56}\)
Beth yw’r tebygolrwydd y bydd Robin yn dewis un bêl las ac un bêl goch?
Ateb
Mae yna ddwy ffordd i ddewis 1 las ac 1 goch. Mae P(C+G) neu P(G+C) yn bodloni’r amod. Gallwn ddefnyddio’r rheol NEU i gyfrifo’r tebygolrwydd:
P(1 goch ac 1 las) = \(\frac{9}{56} + \frac{20}{56} = \frac{29}{56}\)
Yn aml, rydyn ni’n defnyddio diagramau cangen i fodelu tebygolrwydd amodol. Yma mae yna fwy nag un canlyniad ac nid ydyn nhw’n annibynnol – hynny yw, mae’r canlyniad cyntaf yn effeithio ar debygolrwydd yr ail.
Enghraifft dau
Mae Rachel yn mynd i ddewis pelen fach allan o fag, yna dewis ail belen fach o’r un bag. Nid yw’n mynd i roi’r belen fach yn ôl yn y bag ar ôl cymryd 1 allan. Ym mag Rachel, mae yna 4 pelen fach goch a 5 pelen fach werdd.
Sylwa sut mae’r tebygolrwydd yn wahanol ar gyfer y dewis cyntaf a’r ail. Os mai pelen fach goch yw’r dewis cyntaf, nawr mae yna un belen fach goch yn llai i’w dewis, felly mae’r tebygolrwydd o ddewis pelen fach werdd yn cynyddu ac mae’r tebygolrwydd o ddewis ail belen fach goch yn lleihau. Os mai pelen fach werdd sy’n cael ei dewis, mae’r tebygolrwydd o gael pelen fach werdd yr ail dro yn lleihau a’r tebygolrwydd o gael pelen fach goch yn cynyddu.
Question
Beth yw’r tebygolrwydd o ddewis pelen fach goch ac yna pelen fach werdd?
Rydyn ni’n defnyddio’r rheol AC i gyfrifo’r tebygolrwydd o gael pelen fach goch ac yna un werdd.
P(coch yna gwyrdd) = P(cyntaf yn goch) \(\times\) P(ail yn wyrdd) = \(\frac{4}{9} \times \frac{5}{8} = \frac{20}{72}\)
Gallwn symleiddio hyn i \(\frac{5}{18}\)
Question
Beth yw’r tebygolrwydd o gael 1 belen fach goch ac 1 belen fach werdd (yn unrhyw drefn)?
Mae dewis 1 belen fach yn y ddau liw, ond yn unrhyw drefn, yr un fath â dweud coch yna gwyrdd neu wyrdd yna coch. Ein dull ar gyfer ateb y cwestiwn hwn felly yw adio’r tebygolrwydd o gael y ddau ganlyniad hyn at ei gilydd.
P(coch a gwyrdd) = P(coch yna gwyrdd) + P(gwyrdd yna coch)
P(coch a gwyrdd) = \(\frac{20}{72}\) + \(\frac{20}{72}\) = \(\frac{40}{72}\)
Gallwn symleiddio hyn i \(\frac{5}{9}\)