
- •Астрахань 2014
- •Оглавление
- •Предисловие
- •Лекция № 1
- •§1. Введение.
- •§2. События, их классификация.
- •§3. Вероятность случайного события.
- •3.3. Статистические определения вероятности.
- •§4. Элементы комбинаторики.
- •§5. Задача о выборке.
- •Практическое занятие №1 Классическое определение вероятности. Элементы комбинаторики.
- •Задачи для домашнего задания №1
- •Практическое занятие №2. Геометрическая вероятность.
- •Ответы.
- •Задачи для домашнего задания№2.
- •Лекция №2
- •§6. Основные теоремы теории вероятности.
- •Практическое занятие №3. Теоремы сложения и умножения вероятностей.
- •Задачи для домашнего задания№3.
- •Практическое занятие №4. Формула полной вероятности. Формула Байеса.
- •Задачи для домашнего задания №4.
- •Лекция №3
- •§7. Повторные независимые испытания.
- •Задачи для домашнего задания № 5.
- •Лекция №4
- •§8. Случайные величины.
- •Практическое занятие №6. Дискретные случайные величины. Числовые характеристики дискретных случайных величин
- •Задачи для домашнего задания №6.
- •Лекция №5
- •§9. Основные законы распределения.
- •§10. Дополнительные числовые характеристики св.
- •Практическое занятие №7 Основные законы распределения дискретных и непрерывных случайных величин
- •Задачи для домашнего задания №7
- •Тест №1
- •Тест №2
- •Приложения
- •Литература
§2. События, их классификация.
Теория вероятностей занимается изучением не любых событий, которые в житейской практике называются случайными, а только тех из них, которые обладают определенными свойствами:
1) события могут быть осуществлены, в принципе, неограниченное число раз, причем, в неизменных условиях;
2) события должны обладать статистической устойчивостью.
Подчеркнем, что теория вероятностей не занимается изучением уникальных явлений, которые не допускают повторений.
Дадим основные определения:
Определение 1. Испытанием называется комплекс некоторых условий, которые можно осуществлять неограниченное число раз.
Определение 2. Событием называется некоторый исход испытания.
Определение 3. Событие называется достоверным, если в результате испытания оно обязательно произойдет.
Например, при подбрасывании игральной кости выпадет число не более шести.
Определение 4. Событие называется невозможным, если в результате испытания оно не может произойти.
Например, при подбрасывании игральной кости выпадет число 8.
Определение 5. Событие, которое в результате данного испытания может произойти, а может и не произойти, называется случайным.
Например, при подбрасывании игральной кости выпадет число 3.
Определение 6. Совместными называются два события, из которых одно не исключает другого, т.е. они могут произойти оба в одном испытании.
Например, события: А - занять первое место в соревновании по бегу, В – побить мировой рекорд в соревновании по бегу являются совместными.
Определение 7. Несовместными называются два события, которые не могут произойти оба в одном испытании.
Например,
события:
- получить «5» на экзамене по теории
вероятностей в ближайшую сессию,
– получить «3» на экзамене по теории
вероятностей в ближайшую сессию, являются
несовместными.
Определение 8. Полной группой событий называется множество событий несовместных между собой, и таких, что одно из них обязательно произойдет.
Полная группа событий обозначается так: {А, В, С} – события А, В, С образуют полную группу.
Определение 9. Противоположными называются два события, одно из которых приходит тогда и только тогда, когда не происходит другого.
Событие,
противоположное событию
,
обозначается так:
.
Противоположные события образуют полную
группу, т.е.
Например,
события: А
– попасть в мишень и
– промахнуться, являются противоположными,
т.е. В=
.
§3. Вероятность случайного события.
3.1. Классическое определение вероятности события.
Вероятностью события называется числовая характеристика степени возможности появления события в испытании, которое можно повторять неограниченное число раз.
Если количество всех исходов испытания конечно и все исходы между собой равновозможны, то вероятность события А в этом испытании вычисляется по формуле
,
(3.1)
где
- число всех исходов испытания,
- число благоприятных исходов, т.е. тех
исходов, в которых появляется событие
А.
Запишем эту формулу по-другому
(3.2)
Пример 3.1. Колода 36 карт. А - событие, состоящее в том, что наудачу вытащенная карта окажется бубновой мастью.
По
условию,
,
,
тогда
.
Основные свойства вероятности события:
1º.
Пусть B
- достоверное
событие, т.е.
,
значит
.
2º.
Пусть С
- невозможное событие, т.е.
значит
.
3º.
Пусть А
- случайное событие, т.е.
,
значит
.
4º.
.
Вывод:
3.2. Геометрическое определение вероятности события.
Пусть
область
часть
области
,
т.е.
.
Событие А
- точка, наудачу брошенная в D,
попадает и в d.
Если вероятность попадания точки в d
не зависит от ее места положения в D,
то
.
Частные случаи:
Одномерный случай
.
Двухмерный или плоский случай
.
Трехмерный случай
.