Рассмотрим следующую задачу

Рассчитать энтропию системы, состоящей из избирателей и 5 кандидатов на государственный пост для следующих вариантов:

 

1) результаты социологического опроса произвольно выбранных 1000 избирателей говорят о том, что за каждого из 5 кандидатов выступает приблизительно 200 опрошенных;

2) в пользу 1-го кандидата высказалось 400 опрошенных

2-го 500

3-го 50

4-го 40

5-го всего 10 опрошенных

3) в пользу 1-го кандидата высказалось ~ 700 опрошенных

в пользу 2-го 250

3-го 30

4-го 15

5-го 5

Пример:

n = 5 неупорядоченная

более упорядоченная система

система

Pi = lnPi = -1,609 P1 = 0,4 lnp1 = - 0,916

P2 = 0,5 lnp2 = - 0,693

P3 = 0,05 lnp3 = - 2,996

P4 = 0,04 lnp4 = - 3,219

P5 = 0,01 lnp5 = - 4,605

 

Полностью упорядоченная система

Р1 = 1

Р2…Р5 = 0.

 

Принцип максимизации энтропии заключается в том, что в ситуациях, когда распределение вероятностей или значения вероятностей нам неизвестны, мы задаем их, исходя из следующего утверждения:

Система находится в равновесии, когда энтропия максимальна, что соответствует полному беспорядку. В рассмотренном примере это соответствует ситуации, когда нам ничего неизвестно о распределении пристрастий избирателей, и мы принимаем вероятность избрания любого кандидата равной Pi = , что будет соответствовать максимуму энтропии. Это также соответствует равновесному и наиболее вероятному состоянию системы.

Энтропия системы, таким образом, является весьма полезной величиной при моделировании систем в условиях случайной неопределенности.

 


Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  



double arrow
Сейчас читают про: