Baumdiagramm Duell

Aufrufe: 158     Aktiv: 30.06.2024 um 11:52

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Hallo ich habe eine Frage zur obenstehenden Problematik. Dabei überfordert es mich alle Informationen in ein Baumdiagramm zu überführen. Könnte mir moglicherweise jemand erklären oder aufmalen wie das zugehörige Baumdiagramm zu dem Beispiel aussieht?
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Student, Punkte: 138

 

Mit einem Baumdiagram, an dessen Knoten nur der Zufall entscheidet, kommt man hier nicht hin, da man die (bis zu drei) Entscheidungen von A auch einbauen muss, für die sich aber keine Wahrscheinlichkeiten angeben lassen.   ─   m.simon.539 27.06.2024 um 02:47

Übrigens: Wenn A zuerst in die Luft schießt, steigert er damit seine Überlebenschancen.

Und die Moral von der Geschicht:

Wenn du ein schlechter Krieger bist,
werde Pazifist!
  ─   m.simon.539 30.06.2024 um 01:07
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Ich versuche den Baum mal durch Spiegelstriche teilweise darzustellen. In diesem Baum kommen Entscheidungen von A und auch Wahrscheinlichkeiten vor.
Das Tripel \((\{A, B\}, A, 2)\) soll heißen: A und B leben noch, A darf schießen, und es ist die 2. Runde.
\(A \rightarrow B\) soll heißen: A schießt auf B.
Der Baum sieht dann so aus:

\((\{A, B, C\}, A, 1)\)
- \(A \rightarrow B\)
-- P(A trifft)=0,5: \((\{A, C\}, C, 1)\)
--- \(C \rightarrow A\)
---- P(C trifft)=1. \((\{C\}, C, 1)\). Endpunkt. Akkumulierte W.: 0,5
-- P(A trifft nicht)=0,5. \((\{A, B, C\}, B, 1)\)
--- \(B \rightarrow C\)
---- P(B trifft)=0,8: \((\{A, B\}, A, 2)\)
        ...
---- P(B trifft nicht)=0,2: \((\{A, B, C\}, C, 1)\)
        ...
- \(A \rightarrow C\)
-- P(A trifft)=0,5. \((\{A, B\}, B, 1)\)
--- \(B \rightarrow A\)
---- P(B trifft)=0,8. \((\{B\}, B, 2)\) Endpunkt. Akkumulierte W: 0,4
---- P(B trifft nicht)=0,2. \((\{A, B\}, A, 2)\)
        ...
-- P(A trifft nicht)=0,5. \((\{A, B, C\}, C, 1)\)
     ...

Der Baum ufert ziemlich aus. Es ist deswegen schlauer, sich sich alle möglichen Zuständen Z die Wahrscheinlichkeiten
  \(P_Z(A\, \mbox{überlebt}), P_Z(B\, \mbox{überlebt}), P_Z(C\, \mbox{überlebt})\)
zu berechen. Dabei macht man die Annahme, dass A sich immer optimal entscheidet.

Hierbei kann man das Pferd von hinten aufzäumen:
Z.B. ist für \(Z=(\{A\}, A, 2)\) das Duell entschieden. Daher ist
  \(P_Z(A\,\mbox{überlebt}) = 1 \)
  \(P_Z(B\,\mbox{überlebt}) = 0 \)
  \(P_Z(C\,\mbox{überlebt}) = 0 \)

Für \(Z=(\{A,C\}, C, 3)\) ist das Duell beendet. Daher ist
  \(P_Z(A\, \mbox{überlebt}) = 1\)
  \(P_Z(B\,\mbox{überlebt}) = 0\)
  \(P_Z(C\,\mbox{überlebt}) = 1\)

Dann kann man die anderen Wahrscheinlichkeiten aufbauen.
Beispiel: Bei \(Z=(\{A,B\}, B, 2)\) schießt B auf A, mit den Ausgängen
  • B trifft. Dann landet man bei \(Z_1 = ({B\}, B, 3\)
  • B trifft nicht . Dann landet man bei \(Z_2 = (\{A,B\}, A, 3\)
Daraus folgt für alle Spieler X: \(P_Z(X\,\mbox{überlebt}) = 0,8 \cdot P_{Z_1}(X\,\mbox{überlebt}) + 0,2 \cdot P_{Z_2}(X\,\mbox{überlebt}) \).

Schwieriger wird's, wenn A eine Wahl hat, auf wen er schießen darf. Bei \(Z=(\{A,B,C\}, A, 2)\) muss man zwei Fälle unterscheiden.
Fall 1: A schießt auf B. Dann gibt es die Fälle
  • A trifft. Dann landet man bei \( Z_1 = (\{A,C\}, C, 2)\)
  • A trifft nicht . Dann landet man bei \(Z_2 = (\{A,B,C\}, B, 2)\)
Dann ist die W., dass A überlebt: \(p_1 = 0,5 \cdot P_{Z_1}(A\,\mbox{überlebt}) + 0,5 \cdot P_{Z_2}(A\,\mbox{überlebt}) \).

Fall 2: A schießt auf C. Dann gibt es die Fälle
  • A trifft. Dann landet man bei \(Z_3 = (\{A,B\}, B, 2)\)
  • A trifft nicht . Dann landet man bei \(Z_2 = (\{A,B,C\}, B, 2)\)
Dann ist die W., dass A überlebt: \(p_2 = 0,5 \cdot P_{Z_3}(A\,\mbox{überlebt}) + 0,5 \cdot P_{Z_2}(A\,\mbox{überlebt}) \).

Wenn \(p_1<p_2\), dann wird A auf B schießen, ansonsten auf C.
Daraus folgt für alle Spieler X:
  \(P_Z(X\,\mbox{überlebt}) = 0,5 \cdot P_{Z_1}(X\,\mbox{überlebt}) + 0,5 \cdot P_{Z_2}(X\,\mbox{überlebt}) \), falls \(p_1<p_2\)
  \(P_Z(X\,\mbox{überlebt}) = 0,5 \cdot P_{Z_3}(X\,\mbox{überlebt}) + 0,5 \cdot P_{Z_2}(X\,\mbox{überlebt}) \) sonst
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