vryadli: (Default)
[personal profile] vryadli
.
2. "Наиболее адекватный пример" претензии на умение, разобранный с формулами и числами, схема эксперимента по его проверке, "правильные заключения""

Явление Тен-сана моим гипотетическим читателям

Под орлянкой я буду принимать следующее - один участник бросает монетку с видимым быстрым вращением и ловит ее на лету в непрозрачный стакан. Второй гадает: орел или решка. Если его предположение совпадает с положением монеты, то исход - угадывание, он угадал или "выиграл в попытке".

Итак("люблю я очень это слово")! Представим себе, что приходит ко мне... очень вежливый японец, представим, что его зовут Тен-сан, представим, что он говорит: "Конничива, Романов-сан! Ваташи-ва мастер игры в орлянку десу. Я не скажу Вам, Романов-сан, как это у меня получается, но я, играя орлянку, угадываю в среднем 60 бросков из 100. И я хочу это Вам доказать, для этого я готов угадывать столько, сколько Вы сочтете нужным. (Это конечно очень благоприятная ситуация, она хороша тем, что мне становятся временно неинтересны, не нужны всякие чемпионаты-соревнования. Но, притом, мой ход мыслей и заключений, а так же сообщение с лабиринтом математического контекста принципиально будут такими же, как в случае подавляющего большинства других "естественных" ситуаций.)

предположим, что - в интересах гипотетических читателей - я скажу:
- Шитсурей-шимасу Тен-сан, но Вы - конечно! не имеете в виду, что способны угадать РОВНО 6 бросков из 10-ти?
А он с вежливой улыбкой ответит:
- О, конечно нет! Вы ведь прекрасно понимаете, Романов-сан, что такое столь же сложно, как и угадывать 10 исходов из 10. Нет, я не настолько хорош; просто математическое ожидание того, что я дам верный ответ - 0.6. И - конечно! при этом мой успех или неудача никак не зависят от предыдущих попыток.


В таком случае мне станет жуть как интересно, и если честно, то я прямо сразу начну гадать: "Если вдруг и в само деле что такое... то как?... Ловкость? Зоркость? Новое знание? Магия?"?... Но тут, могучим усилием воли выкину эти мысли из головы, ибо сначала надо установить "есть ли эффект и величину эффекта" Взятое в кавычки - профжаргон для такой ситуации. Более длинно и корректно это значит следующее:

Имеется текущая гипотеза-0 - "вероятность (матожидание) угадывания у Тен-сана равна 0.5" как было во всех надежных эксперимнтах до чих пор. Есть также гипотеза-10 Тен-сан угадывет ровнехонько так, как оно говорит. Но! Я должен иметь в виду, что Тен-сам - как это свойственно японцам - мог поскромничать, и на самом деле угадывает все 70 процентов... а то и все 70.01!!! или - а вдруг? - только 54.3?!
И, кстати!! - раз пошла такая пьянка - может и вообще - 43.7??!!

Короче говоря, я как и всякий физик в такой ситуации буду рассматривать непрерывный спектр гипотез, с единственным параметром - "вероятность угадывания Тен-саном" со значениями от 0 до 1-го, правдоподобность которых я собираюсь сравнить.

Из них две (по разному) выделены априорными знаниями.

Гипотеза-Ноль служит как бы точкой отсчета и если какая-то другая гипотеза (не обязательно гипотеза-Тен окажется слишком уж правдоподобнее, чем гипотеза-Ноль, то я буду говорить, что эффект есть. А величиной его назову МО-параметр самой правдоподобной гипотезы.

А выделенность гипотезы-Тен в том, что исходя из нее я буду (могу? должен) планировать число бросков-попыток в моем эксперименте...


Но опять "Но!"! Воля Ваша, господа и товарищи, но если "мы физики", то тут или совсем чуть позже (но, ей-богу, я так терпел почти до последнего!) нам придется выбрать довольно-таки произвольное число. В сколько раз - если судить по данным нашего эксперимента гипотеза-Тен должна оказаться вероятнее гипотезы-Ноль, чтобы мы осмелились заявить о наблюдение эффекта? В сто раз - конечно, мало. В сто тысяч миллионов миллиардов квадрильонов? Наверное это перебор, а? ( и это действительно перебор и тому что это перебор есть разумные основания). В миллион?... ну, где-так, тем более, что мы ведь не претендуем на абсолютную истину, но всего лишь на наблюдение" и притом расскажем об условиях эксперимента, так что каждый прекрасно может понять насколько оно статистически обосновано. Критерий "5-ти сигм" соответствует примерно 270 тысячам.

Если кому-то мало этого - я готов вяло поторговаться. Если кому-то из "мы физиков" мало любого наперед заданного числа, тому - очень-очень вероятно - я ничем уже не могу помочь



О скучном и необязательном. Но с картинками

"...объясните мне, как телевизор узнаёт, что ему надо светиться экраном, когда я нажимаю кнопку, совершенно к экрану не прикасаясь? И, учтите, что мы не будем говорить о 1) почему в телевизоре не могут жить мои любимые гномики 2) всяких там электричествах, амперметрах и зонах проводимости. Мой вопрос вовсе не об этом, если Вам это непонятно - внимательно перечитайте его несколько раз"

Следующий количественный анализ эксперимента с Тен-саном не дает, конечно, прямого и окончательного ответа на вопросы мирового звучания. Может быть даже, он НЕ необходим для ответа на многие из них. Однако я твердо убежден своим и чужим опытом в том, что если "мы физики", то нам будет полезно перед решительным матчем
относительно подробно и аккуратно разобрать относительно простой пример, который дает (или освежает) "кожное", интуитивное представление о тех понятиях и зависимостях, которые терпеливо ждут "нас физиков" в 4-м пункте моего плана. Это, ну, роде как для баскетболиста перед серьезной игрой "потаскать" и побросать мяч, чтобы встряхнуть и настроить организм.

Ключевые для ближайших рассуждений предположения - независимость успешности угадываний Тен-сана от предыстории и фиксированное всего матожидании его успеха во время всего эксперимента.

Итак (опять!)! Гипотеза-а, где а - разница в МО с гипотезой-О и содержится от -0.5 до 0.5.

Кусочек индукции:
1 бросок: два возможных исхода; вероятность угадать (0.5+а), не - (0.5-а);
2 броска - 4 два возможных "полных" исхода-цепочки; 3 результата; вероятности - понятно, перемножаются вероятности звеньев, раз попытки независимы.

N бросков - 2^N "полных" исходов (цепочек); N+1 результатов; вероятности... Да, да тот самый бином Ньютона нам поможет!

Для гипотезы а, и N бросков вероятность угадать m (от 0 до N) раз равна:
N!/(m!(N-m)! * (0.5+а)^m * (0.5-а)^(N-m)

Здесь N!/(m!(N-m)! = С(N,m)- попросту число всех цепочек, где случилось/тся именно m угадываний при всех возможных их расположениях.



Предположим, таки брошено N и угадано m раз. Теперь вернемся к нашим выделенным гипотезам В предположении г-0 такой результат ожидаем в вероятностью С(N,m) * 0.5^N,
а при г-Тен - С(N,m) * 0.6^m * 0.4^(N-m); Естественно, чем выше вероятность того что случилось по гипотезе, тем правдоподобнее гипотеза - это вроде не объедешь, верно. А то что она именно во столько раз правдоподобнее, во сколько вероятность меньше, это, если хотите, будет наше численное определение правдоподобия.

Тогда выходит, что при N,m г-Тен "покажется"/"показалась" в R = 1.2^m * 0.8^(N-m) раз правдоподобнее. Сейчас я нарисую картинку... право же, мне самому любопытно...



Вот! Это десятичный логарифм R, вертикальная ось - число попыток, горизантальная - число угадываний, сверху и справа - значения вдоль зеленых линий... нижняя-правая половина не определена... я бы лучше нарисовал в виде геодезической карты, да не нашел так сразу такого тула.

И вот еще 4 картинки - 100 бросков и вероятность исхода и десятичный логарифм верятности при тех же осях - для г-0 и г-45. Зеленая кривулька - гаусс... ишь, ты - как плохо он описывает хвосты!

hGip1.....hGip2

hGip4....hGip3

Теперь. Если охота поговорить об "умении" в рамках этой истории, то ни в коем случае не говорил бы о умении-неумении. А говорил бы о положительном умении, нулевом умении и отрицательном умении. И от этого мне было бы совершенно очевидно, что в полной задаче есть совершенная симметрия между выигрышем и проигрышем. А если отрезать не "отрицательные" гипотезы от модели, от какого-нить ритору ногу, так ведь он ничуть не хуже симметрию потеряет.

Чего еще НЕТ в этой постановке - которая тем не менее вполне годится в качестве одного из простейших чемпионатов - разницы между "спланированным экспериментом" и толковым его описанием в докладике и статейке. А если описание бестолковое - внутреннему менеджеру стоит - вероятно - понизить в зарплате внутреннего "я-физика" и на сэкономленное нанять внешнего консультанта.
This account has disabled anonymous posting.
If you don't have an account you can create one now.
HTML doesn't work in the subject.
More info about formatting

Profile

vryadli: (Default)
vryadli

January 2026

S M T W T F S
    123
45678910
111213 14 151617
18192021222324
25262728293031

Most Popular Tags

Style Credit

Expand Cut Tags

No cut tags
Page generated Jan. 19th, 2026 06:18 pm
Powered by Dreamwidth Studios