- •Часть 1
- •Теорема сложения вероятностей для несовместных событий.
- •5.1.Сумма двух несовместных составных событий.
- •5.2.Сумма двух совместных событий
- •5.3.Вероятность суммы двух несовместных событий.
- •5.4.Полная группа событий
- •5.5.Противоположные события.
- •Теорема умножения вероятностей
- •5.6.Произведение двух событий
- •5.7.Пример на вычисление вероятности произведения событий
- •5.8.Условная вероятность
- •5.9.Теорема умножения вероятностей для зависимых событий
- •5.10.Вероятность произведения двух независимых событий
- •5.11.Пример на вычисление условной вероятности зависимых событий
- •5.12.События независимые в совокупности.
- •5.13.Теорема умножения для n независимых событий
- •5.14.Совместное применение теорем сложения и умножения вероятностей
- •5.15.Вероятность появления хотя бы одного из событий независимых в совокупности.
- •Следствия теорем сложения и умножения
- •5.16.Вероятность суммы двух совместных событий
- •1) Если события а и в несовместны, то
- •2) Если события а и в совместны и зависимы то
- •3) Если события а и в совместны и независимы то
- •5.17.Формула полной вероятности
- •5.18.Формула Бейеса (формула гипотез)
- •Повторение испытаний.
- •5.19. Формула Бернулли
- •5.20.Наивероятнейшее число появления события в независимых испытаниях
- •Дискретные случайные величины и законы их распределения
- •5.21.Случайная величина
- •5.22.Закон распределения вероятностей дискретной случайной величины
- •5.23.Закон и функция равномерного распределения д.С.В.
- •5.24.Закон и функция биномиального распределения
- •5.25.Асимптотические формулы биномиального распределения
- •1. Формула Лапласа.
- •5.26.Простейший поток событии
- •5.27.Гипергеометрическое распределение
- •5.28. Выводы
- •Числовые характеристики дискретных случайных величин
- •5.29.Математическое ожидание
- •5.30.Дисперсия и среднеквадратичное отклонение
- •Непрерывные случайные величины
- •5.31.Функция распределения непрерывной с.В.
- •5.32.Закон распределения н.С.В.
- •5.33.Вероятность попадания непрерывной с.В. В заданный интервал
- •5.34.Вероятностный смысл плотности распределения вероятности н.С.В.
- •Числовые характеристики непрерывных случайных величин
- •Законы распределения для случайных непрерывных велич
- •5.35.Равномерное распределение
- •5.36.Нормальное распределение
Следствия теорем сложения и умножения
5.16.Вероятность суммы двух совместных событий
Мы рассмотрели ранее теорему о вероятности суммы двух несовместных событий т.е. P(АВ) = 0. Рассмотрим здесь теорему о сумме двух совместных событий, которая будет использоваться теорема о вероятности произведения двух событий для двух возможных случаев (для зависимых и независимых событий). Напомним, что два события называются совместными, если появление одного, не исключает появление другого т.е. P(АВ) ≠ 0.
Теорема. Вероятность появления суммы двух совместных событий равна сумме вероятностей этих событий без вероятности их совместного появления.
P(А + В) = P(A) + P(B) − P(АВ)
При этом
1) Если события а и в несовместны, то
Р(АВ) = 0.
2) Если события а и в совместны и зависимы то
Р(АВ) = Р(А)РА (В) = Р (В) Р В(А) .
3) Если события а и в совместны и независимы то
Р(АВ) = Р(А) Р(В).
Используем эту формулу для решения примера
П р и м е р. Стреляют два орудия. Пусть события
А1 ={ попадет первое орудие }; А2 = { попадет второе орудие }; имеют вероятности P(А1) = р1 = 0.7, второго P(А2) = р2 = 0.8, Вычислить вероятность того, что попадет хотя бы одно из орудий.
Решение 1.
Попадание каждым из орудий есть по смыслу задачи события совместные и независимые. Поэтому вероятность совместного попадания равна
Р(АВ) = 0.7 0.8 = 0.56.
Искомая вероятность равна
P(А + В) = P(A) + P(B) − P(АВ) = 0.7+0.8 −0.56 = 0.94
Решение 2.
Эту задачу можно решить с помощью формулы для противоположных событий.
События С = { хотя бы одно попало } и D = { ни одно не попало }
Вероятность события D находим
Р(D) = (1−0.7) (1−0.8) = 0.3 0.2 = 0.06
Тогда вероятность события C равна
Р(С) = 1 − 0.06 = 0.94
Результаты двух решений совпали, что и следовало ожидать.
5.17.Формула полной вероятности
Пусть событие А наступает при условии появления одного из двух несовместных образующих полную группу событий Н1 и Н2 и известны их вероятности Р(Н1), Р(Н2). Пусть также известны условные вероятности РН1 (А), РН2 (А) появления события А при появлений событий Н1 и Н2.
Как найти безусловную вероятность Р(А) ? Ответ дает теорема.
Теорема полной вероятности. Безусловная вероятность события А, которое может наступить лишь при условии появления одного из несовместных событий Н1 или Н2 , образующих полную группу равна сумме произведений вероятностей каждого из этих событий на соответствующую условную вероятность события А.
Р(А) = Р(Н1)РН1(А) + Р(Н2)РН2(А)
П р и м е р.
Пусть подбрасываются две монеты. Пусть события Н1= ОО + ОР, Н2 = РО + РР. Вычислить вероятность события А = ОО по формуле полной вероятности.
Решение.
Очевидно Н1 и Н2 несовместны и образуют полную группу. Ясно также, что они равновозможны и вероятности их тогда равны
Р(Н1) = 1/2 , Р(Н2) = 1/2.
Если произошло событие Н1, то условная вероятность выпадения ОО есть очевидно РН1(ОО) = 1/2.
Если произошло событие Н2, то условная вероятность выпадения ОО есть очевидно РН2(ОО) = 0.
По формуле полной вероятности имеем
Р(А) = Р(Н1) РН1(А) + Р(Н2) РН2(А) = (1/2) (1/2) + 0 (1/2) = 1/4
П р и м е р. Имеется два ящика деталей. Вероятность того что взятая наугад из первого ящика деталь окажется стандартной равна 0.8, а из второго − 0.9. Проводят эксперимент. Берут наугад любой из ящиков и наугад вытаскивают из него деталь. Найти вероятность того, что вынутая деталь окажется стандартной.
Решение. Эта задача по существу дела не отличается от предыдущей. Пусть А = {вынутая деталь стандартна}. Н1 = {взят первый ящик}, Н2 = {взят второй ящик}.
Вычисляем
Р(Н1) = 1/2 , Р(Н2) = 1/2, РН1(А) = 0.8, РН2(А) = 0.9.
Р(А) = Р(Н1) РН1(А) + Р(Н2) РН2(А) =
= (1/2) (0.8) + (1/2) (0.9) = 0.85.
П р и м е р. Один , выбранный наугад, из трех стрелков производит два выстрела. Вероятность попадания в цель при одном выстреле для первого стрелка равна 0,4, для второго – 0,6, для третьего – 0,8. Найти вероятность того, что в цель попадут два раза.
Решение.
В
задаче предполагается, что события
выбора одного из стрелков равновозможны,
поэтому вероятность того, что выстрелы
производит первый, второй или третий
стрелок равна
. Вероятности
того, что один из стрелков, производящих
выстрелы, два раза попадает в цель,
равны:
−
для
первого стрелка:
−для
второго стрелка:
−
для
третьего стрелка:
Искомая
вероятность равна:
