Skip to main content

Теория: 09 Моделирование решения задач с помощью деревьев (короткая версия)

Задание

Матч по бадминтону проходит до двух побед в геймах. Максимальное количество геймов в игре  – три. Ничьих не бывает, матч может закончиться только победой или поражением.

Введём случайные события:

  • \(\displaystyle В\) – гейм выигран;
  • \(\displaystyle П\) – гейм проигран.

Выберите рисунок, на котором верно изображено дерево всех возможных исходов матча (\(\displaystyle S\) – начальная вершина).

 

Рис. 1Рис. 2
Рис. 3Рис. 4
Решение

Последовательно рассмотрим, соответствует ли дерево на рисунке возможным исходам матча.

Дерево на рисунке 1 не соответствует возможным исходам матча.

Пронумеруем цепи, соединяющие начальную вершину \(\displaystyle S\) с висячими вершинами.

Проанализируем цепи и соответствующие им исходы матча: 

  • цепь \(\displaystyle 1\) – \(\displaystyle ВВ\) – в случае двух побед в первых двух геймах третий гейм не проводится, так как в матче определен победитель;
  • цепи \(\displaystyle 2\) и \(\displaystyle 3\) – \(\displaystyle ВПВ\)  или \(\displaystyle ВПП\) – в случае победы в первом гейме и поражения во втором проводится третий гейм, который может закончиться победой или поражением;
  • цепи \(\displaystyle 4\) и \(\displaystyle 5\) – \(\displaystyle ПВВ\)  или \(\displaystyle ПВП\) – в случае поражения в первом гейме и победы во втором проводится третий гейм, который может закончиться победой или поражением;
  • цепь \(\displaystyle \color{red}{6}\) – \(\displaystyle ППВ\) –  первые два гейма проиграны, а третий выигран. Но, если спортсмен проиграл первый и второй геймы, то его соперник их выиграл, то есть одержал две победы. Так как матч ведётся до двух побед, третий гейм в этом случае не проводится. Значит, исхода \(\displaystyle ППВ\) в матче быть не может.

Поэтому данное дерево не соответствует возможным исходам матча.

Замечание / комментарий

Заметим, что в случае победы в первых двух геймах третий гейм также не проводится, так как определен победитель.

Дерево на рисунке 2 не соответствует возможным исходам матча.

Дерево на рисунке 3 не соответствует возможным исходам матча.

Дерево на рисунке 4 соответствует возможным исходам матча.

Пронумеруем цепи, соединяющие начальную вершину \(\displaystyle S\) с висячими вершинами.

Проанализируем цепи и соответствующие им исходы матча: 

  • цепь \(\displaystyle 1\) – \(\displaystyle ВВ\) – в случае двух побед в первых двух геймах третий гейм не проводится, так как в матче определен победитель;
  • цепи \(\displaystyle 2\) и \(\displaystyle 3\) – \(\displaystyle ВПВ\)  или \(\displaystyle ВПП\) – в случае победы в первом гейме и поражения во втором проводится третий гейм, который может закончиться победой или поражением;
  • цепи \(\displaystyle 4\) и \(\displaystyle 5\) – \(\displaystyle ПВВ\)  или \(\displaystyle ПВП\) – в случае поражения в первом гейме и победы во втором проводится третий гейм, который может закончиться победой или поражением;
  • цепь \(\displaystyle 6\) – \(\displaystyle ПП\) – в случае двух поражения в первых двух геймах (соответственно, двух побед соперников) третий третий гейм не проводится, так как в матче определен победитель.

Других исходов при получении матча быть не может.

Значит, представленное на рисунке дерево полностью отражает все возможные исходы матча.