77 Повторение испытании. Формула Бернулли. Формула Пуассона. Локальная и интегральная теоремы Муавра и Лапласа.

Пусть проводится n испытаний, причем вероятность события А в каждом испытании не зависит от исходов других испытаний, то такие испытания наз. независимыми относительно соб. А.

Повторные независимые испытания наз. испытаниями Бернулли, если при каждом испытании имеются только два возможных исходов и вероятности этих исходов остаются неизменными для всех испытаний. Одному испытанию Бернулли соответствует множество элементарных исходов состоящее из 2-х элемен. событий.

- неудача (0), - успех (1)

множество элементарных исходов для n испытаний состоит из 2ⁿ элемент. исходов , которые представляют собой последовательности состоящие из 0 и 1, соответствующие результату испытаний на каждом этапе

Формула Бернулли. Вероятность того, что при n испытаниях событие А произойдет ровно m раз. И  не произойдет n-m раз выражает формула Бернулли.

Если число испытаний велико, а вероятность успеха мала, то вероятность m успехов в n испытаниях рассчитывается по формуле Пуассона.

Th. Пуассона. Если при и , так что , то вероятность m успехов в n испытаниях Бернулли вычисляется по формуле Пуассона:

.

Условие применения формулы Пуассона:

При больших n пользуются локальной теоремой Муавра- Лапласа, которая дает асимптотическую формулу, которая позволяет приближенно найти вероятность появления события m раз из n испытаний, если число испытаний достаточно велико.

Th. Если вероятность Р появления события А в каждом испытании постоянна и отлична от 0 и 1, то вероятность P_n(m) того, что событие А появится в n испытаниях ровно m раз, приближенно равна (тем точнее, чем больше n) значению функции:

при

Для вычисления функции имеются таблицы.

Пусть проводится n испытании, в каждом из которых вероятность события А появиться в n испытаниях не менее m₁ и не более m₂ раз, существует интегральная теорема Муавра- Лапласа: если вероятность Р наступления события А в каждом испытании постоянна и отлична от 0 и 1, то вероятность того, что событие А появится в n испытаниях от m₁ до m₂ раз, приближенно равна определенному интегралу:

,где ,

если npq<20, то