एक बक्से में 4 गेंदें हैं जिन पर 1 से 4 तक अंक लिखे हैं। निम्नलिखित प्रयोगों के लिए वृक्ष आरेख का उपयोग करते हुए एक प्रतिदर्श समष्टि लिखिए— (i) एक गेंद निकाली जाती है और उस पर लिखित अंक को एक कागज पर लिख लिया जाता है। तत्पश्चात गेंद को वापस बक्से में रख दिया जाता है और एक दूसरी गेंद निकाली जाती है और उस पर लिखित अंक को लिख लिया जाता है। (ii) एक गेंद निकाली जाती है और लिख ली जाती है। पहली गेंद के बिना प्रतिस्थापन के परीक्षक दूसरी गेंद निकालता है और उसे लिख लेता है। (iii) इन दोनों प्रतिदर्श समष्टियों के आकार क्या हैं?
प्रतिस्थापन के साथ दो गेंदों को निकालने पर, पहली बार 1, 2, 3 या 4 अंक आ सकते हैं। चूँकि गेंद वापस बक्से में रखी जाती है, इसलिए दूसरी बार भी 1, 2, 3 या 4 अंक आ सकते हैं। वृक्ष आरेख में पहले स्तर की चार शाखाएँ (1, 2, 3, 4) होंगी और प्रत्येक शाखा आगे चार शाखाओं (1, 2, 3, 4) में विभाजित होगी। इस प्रकार प्रतिदर्श समष्टि है:
बिना प्रतिस्थापन के दो गेंदों को निकालने पर, पहली बार 1, 2, 3 या 4 अंक आ सकते हैं। दूसरी बार वह अंक नहीं आ सकता जो पहले आ चुका है। वृक्ष आरेख में पहले स्तर की चार शाखाएँ होंगी, और प्रत्येक शाखा आगे केवल तीन शाखाओं में विभाजित होगी (शेष तीन अंकों के लिए)। इस प्रकार प्रतिदर्श समष्टि है:
(i) में प्रतिस्थापन होने के कारण कुल संभावित परिणाम हैं। अतः का आकार 16 है। (ii) में बिना प्रतिस्थापन के कुल संभावित परिणाम हैं। अतः का आकार 12 है।
Explanation
यह प्रश्न बहु-चरणीय प्रयोगों के लिए वृक्ष आरेख के निर्माण और प्रतिदर्श समष्टि की संकल्पना पर आधारित है। प्रतिस्थापन के साथ प्रयोग में दोनों चरणों पर सभी 4 परिणाम संभव हैं, जबकि बिना प्रतिस्थापन के प्रयोग में दूसरे चरण पर केवल 3 परिणाम ही संभव होते हैं।