- •Предмет теории вероятностей
- •Основные понятия
- •Основные понятия
- •Основные понятия
- •Виды событий
- •Виды событий
- •Виды событий
- •Виды событий
- •Виды событий
- •Примеры
- •Примеры
- •Примеры
- •Примеры
- •Примеры
- •Субъективное определение вероятности
- •Субъективное определение вероятности
- •Классическое определения вероятности
- •Классическое определения вероятности
- •Классическое определения вероятности
- •Классическое определения вероятности
- •Задачи на классическое
- •Задачи на классическое
- •Задачи на классическое
- •Задачи на классическое
- •Операции над событиями
- •Операции над событиями
- •Задачи на операции над событиями
- •Задачи на операции над событиями
- •Задачи на операции над событиями
- •Теорема о сложении вероятностей
- •Теорема о сложении вероятностей
- •Теорема о вероятности
- •Теоремы сложения вероятностей
- •Задачи на сложение вероятностей
- •Задачи на сложение вероятностей
- •Теорема умножения вероятностей
- •Теоремы умножения вероятностей
- •Задачи на сложение и умножение
- •Задачи на сложение и умножение
- •Задачи на сложение и умножение
- •Вероятность появления хотя бы одного события
- •Вероятность появления хотя бы одного события
- •Условная вероятность
- •Условная вероятность
- •Теорема о вычислении условной вероятности
- •Теорема умножения вероятностей зависимых событий
- •Формула полной вероятности
- •Задача на формулу полной вероятности
- •Формула полной вероятности
- •Формула Байеса (теорема гипотез)
- •Задача на формулу Байеса
- •Формула Байеса
- •Формула Бернулли
- •Задача на формулу Бернулли
Теорема о сложении вероятностей
совместных событий
Если события А и В совместны, то вероятность их суммы вычисляется по формуле
Р(А + В) = Р(А) + Р(B) – P(AB)
Доказательство
Пусть n - все исходы. Множество исходов, благоприятных событию А+В, включает в себя множество исходов, благоприятных событию А, событию В и одновременному выполнению этих событий. По формуле количества элементов объединения двух пересекающихся множеств:
m(A+B) = m(A) + m(B) - m(AB). Учитывая это, получим:
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
m( A B) |
|
m( A) |
m(B) |
|
m( AB) |
|
|
Р(А + В) |
= |
= |
|
= |
||||
|
|
|
n |
|
n |
n |
|
n |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
= Р(А) + Р(B) – P(AB)
Теорема о вероятности
противоположных событий
Для противоположных событий справедлива следующая формула:
P(A) = 1 – P(A)
Доказательство.
Так как события А и не А несовместны, то по формуле о вероятности суммы несовместных событий имеем
P(A + A) = P(A) + P(A)
С другой стороны, событие A + A является достоверным.
Поэтому P(A + A) = 1.
Объединяя два рассмотренных равенства, получаем:
P(A) + P(A) = 1P(A) = 1 - P(A)
Теоремы сложения вероятностей
Решение типовых задач
Условие задачи: Пусть задано некоторое испытание и
события А и В, наблюдаемые в нем. Описан комплекс условий. В условии задачи дано количество исходов,
благоприятных событиям A и B - m(A) и m(B). Требуется определить: вероятность суммы событий А и В.
Алгоритм решения задач
Подсчитать общее число |
Подсчитать |
|
вероятности событий |
||
исходов испытания: n |
||
А и В: |
|
|
P(A)=m(A)/n |
|
P(A+B)=P(A)+P(B)-P(AB) |
P(B)=m(B)/n |
||
Да |
|||
|
|
||
P(A+B)=P(A)+P(B) |
Нет |
А и В –совместны? |
|
|
|||
|
|
Задачи на сложение вероятностей
Задача 1. В урне 8 белых, 5 желтых в 2 красных шара. Какова вероятность того, что вынутый шар будет желтого или красного цвета?
Решение. Пусть событие А - вынут желтый шар, а событие В - вынут красный шар.
Число всех возможных исходов n=15. Тогда P(A)=5/15, P(B) =2/15. Событие А+В означает, что вынут шар либо желтого, либо красного цвета. Так как события А и В несовместны, то вероятность события А+В вычисляется по формуле:
Р(А + В) = P(A) + P(B) = 5/15 + 2/15 = 7/15.
Задачи на сложение вероятностей
Задача 2. Один лотерейный билет выигрывает с вероятностью 0,0001. Какова вероятность того, что владелец одного билета ничего не выиграет?
Решение. Пусть событие А означает выигрыш. Тогда A означает, что билет не выигрывает. По теореме о вероятности противоположных событий имеем
P(A) = 1 – P(A) = 1- 0,0001 = 0,9999.
Теорема умножения вероятностей
независимых событий
События А и В называются независимыми, если вероятность каждого из них не зависит от того, произошло другое событие или нет.
Иными словами, события А и В независимы, если выполняются следующие условия:
Р(А/В)=Р(А), Р(В/А)=Р(В).
С учетом этих равенств формула умножения вероятностей примет такой вид:
Р(АВ) = Р(А)Р(В).
Итак, мы получили еще одну важную теорему.
Вероятность произведения двух независимых событий равна произведению вероятностей этих событий.
Теоремы умножения вероятностей
Решение типовых задач
Условие задачи: Пусть задано некоторое испытание и события А и В, наблюдаемые в нем. Описан комплекс условий. В условии задачи дано количество исходов,
благоприятных событиям A и B - m(A) и m(B). Определить: вероятность произведения событий А и В.
Алгоритм решения задач
Подсчитать общее число |
|
Подсчитать |
|
вероятности событий |
|
исходов испытания: n |
|
|
|
А и В: |
|
|
|
P(A)=m(A)/n |
P(AB)=P(A) P(B/A) |
|
P(B)=m(B)/n |
|
Да |
|
|
|
|
P(AB)=P(A) P(B) |
Нет |
А и В –зависимы? |
|
||
|
|
Задачи на сложение и умножение
вероятностей
Задача 1. Два стрелка независимо один от другого делают по одному выстрелу по одной и той же мишени.
Вероятность поражения мишени первым стрелком 0,5, вторым - 0,6. Какова вероятность того, что мишень будет поражена?
Решение. Событие А - мишень поразил первый стрелок, а событие В - мишень поразил второй стрелок.
По условию P(А) = 0,5 и Р(В) = 0,6.
По теореме о сложении вероятностей совместных событий получаем
Р(A+B) = P(A) + P(B) - P(AB).
По смыслу задачи события A и В - независимы, поэтому
P(AB) = P(A) х P(B) = 0,5 х 0,6 = 0,3.
Подставляя полученный результат и исходные значения вероятностей событий А и В, получим:
Р(A+B) = 0,5 + 0,6 - 0,3 = 0,8.
Задачи на сложение и умножение
вероятностей
Задача 2. Вероятность того, что студент Громов сдаст экзамен по Уголовному праву (УП), равна 0,7, а вероятность успешной сдачи им экзамена по Гражданскому праву (ГП) - 0,8.
Какова вероятность того, что он успешно сдаст оба экзамена?
Решение. Событие А – сдан экзамен по УП , а событие В - сдан экзамен по ГП .
По условию P(А) = 0,7 и Р(В) = 0,8.
По смыслу задачи события A и В - независимы, поэтому
P(AB) = P(A) х P(B) = 0,7 х 0,8 = 0,56.
Задачи на сложение и умножение
вероятностей
Задача 3. Найдите вероятность того, что два мотора на самолете одновременно выйдут из строя, если вероятность выхода из строя одного мотора не зависит от исправности другого и равна
0,0001.
Решение. Событие А – не работает 1-й мотор, событие В - не работает 2-й мотор.
По условию А и В – независимы и равны,
поэтому
P(AB) = P(A) х P(B) = 10-4х10-4 = 10-8.