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10-2:马尔可夫链例1-1:足球是一项大众喜爱的运动.2022卡塔尔世界杯揭幕战将在2022年11月21日打响,决赛定于12月18日晚进行,全程为期2810-2:马尔可夫链校足球队中的甲、乙、丙、丁四名球员将进行传球训练,第1次由甲将球传出,每次传球时,传球者都等可能的将球传给另外三个人中的任何一人,如此不停地传下去,且假定每次传球都能被接到.记开始传球的人为第1次触球者,第次触球者是甲的概率记为,即.(1)求(直接写出结果即可);(2)证明:数列为等比数列,并判断第19次与第20次触球者是甲的概率的大小.例1-2:某商城玩具柜台五一期间促销,购买甲、乙系列的盲盒,并且集齐所有的产品就可以赠送节日送礼,现有甲、乙两个系列盲盒,每个甲系列盲盒可以开出玩偶,,中的一个,每个乙系列盲盒可以开出玩偶,中的一个.(1)记事件:一次性购买个甲系列盲盒后集齐玩偶,,玩偶;事件:一次性购买个乙系列盲盒后集齐,玩偶;求概率及;(2)某礼品店限量出售甲、乙两个系列的盲盒,每个消费者每天只有一次购买机会,且购买时,只能选择其中一个系列的一个盲盒.通过统计发现:第一次购买盲盒的消费者购买甲系列的概率为,购买乙系列的概率为;而前一次购买甲系列的消费者下一次购买甲系列的概率为,购买乙系列的概率为,前一次购买乙系列的消费者下一次购买甲系列的概率为,购买乙系列的概率为;如此往复,记某人第次购买甲系列的概率为.①求的通项公式;②若每天购买盲盒的人数约为,且这人都已购买过很多次这两个系列的盲盒,试估计该礼品店每天应准备甲、乙两个系列的盲盒各多少个.例1-3:马尔可夫链是概率论中的一种数学模型,用于描述一系列状态之间的转移概率,在天气预报中具有重要的应用.在天气预报中,可以将天气状态分为多种,例如晴天、阴天、雨天、雪天等,根据以往的天气状态数据,可以计算出每种状态之间的转移概率,即从一种状态转移到另一种状态的概率,进而可以得到转移概率矩阵,在测评天气时,可以从当前的天气状态开始,根据转移概率矩阵计算出下一个可能的天气状态,以此类推,就可以测评未来几天的天气情况.某城市准备在冬季的某段时间举行一场大型户外活动,现需要用马尔可夫链模型来测评天气情况,从而决定具体的举办日期,假设该城市冬季的天气只有三种状态:晴天、阴天、雨天.根据以往的天气状态数据得到如下转移概率矩阵:
第n+1天第n天晴天阴天雨天晴天111阴天111雨天111(1)假设第1天是晴天的概率为15,求第2(2)假设第1天是晴天的概率为35,求第4(3)在马尔可夫链模型中,稳态分布为该模型可以演变到平衡状态的分布,当一个马尔可夫链处于稳定状态时,变量的概率分布将趋近于稳定,并且与初始状态无关.在这个天气预报问题中,不论第1天是晴天、阴天、雨天的概率分别是多少,第n(n足够大)天是晴天、阴天、雨天的概率分别趋近于一个常数,试证明该结论,并求出这三个常数.例1-4:(2025·广东广州·一模)nn∈N*,n≥3个人相互传球,传球规则如下:若球由甲手中传出,则甲传给乙;否
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