- •Часть I
- •Раздел I. Теория вероятностей
- •Случайные события
- •Комбинаторика
- •Задачи для самостоятельной работы
- •Классическое определение вероятности
- •Задачи для самостоятельной работы
- •Теоремы умножения и сложения вероятностей
- •1.4. Формулы полной вероятности и Бейеса
- •Задачи для самостоятельной работы
- •Задачи для самостоятельной работы
- •1.5. Повторение испытаний
- •Задачи для самостоятельной работы
- •2. Случайные величины
- •2.1. Дискретные случайные величины
- •2.1.1. Ряд распределения. Числовые характеристики.
- •Задачи для самостоятельной работы
- •2.1.2. Функция распределения дискретной случайной величины
- •Задачи для самостоятельной работы
- •2.1.3. Основные законы распределения
- •Задачи для самостоятельной работы
- •2.2. Непрерывные случайные величины
- •2.2.1. Законы распределения. Числовые характеристики
- •Задачи для самостоятельной работы
- •2.2.2. Основные законы распределения
- •15 (Дней).
- •Задачи для самостоятельной работы
- •3. Многомерные случайные величины
- •3.1. Законы распределения
- •Задачи для самостоятельной работы
- •3.2. Числовые характеристики
- •Задачи для самостоятельной работы
- •4. Закон больших чисел и предельные теоремы
- •Задачи для самостоятельной работы
- •5. Функция случайного аргумента
- •5.1 Функция одного случайного аргумента
- •Задачи для самостоятельной работы
- •5.2 Функция двух случайных аргументов
- •Задачи для самостоятельной работы
- •11. Практикум
- •11.1. Практикум по теории вероятностей
- •Приложения
- •Функция Гаусса
Задачи для самостоятельной работы
21. Из двух колод игральных карт вынимается наудачу по карте. Определить вероятность того, что:
а) обе карты окажутся масти пик;
б) хотя бы одна из карт окажется масти пик.
22. Из двух перетасованных совместно колод игральных карт вынимается наудачу две карты. Определить вероятность того, что:
а) обе карты окажутся масти пик;
б) хотя бы одна из карт окажется масти пик.
23. У ребёнка имеется 3 красных кубика и 7 синих. Ребёнок наудачу взял один кубик, а затем второй. Найти вероятность того, что первый из взятых кубиков - красный, а второй – синий.
24. Произведено три выстрела по цели из орудия. Вероятность попадания при первом выстреле равна 0,76, при втором – 0,8, при третьем – 0,9. Определить вероятность того, что будет:
а) три попадания;
б) хотя бы одно попадание.
25. На стеллаже библиотеки в случайном порядке расставлены 15 учебников, причём 5 из них в твёрдом переплёте. Библиотекарь наудачу берёт 3 учебника. Найти вероятность того, что хотя бы один из них будет в твёрдом переплёте.
26. Для некоторой местности среднее число пасмурных дней в июле равно 6. Найти вероятность того, что первого и второго июля будет ясная погода.
27. Вероятности своевременного выполнения студентом контрольной работы по каждой из трех дисциплин равны соответственно 0,6; 0,5; 0,8. Найти вероятность своевременного выполнения контрольных работ студентом: а) по двум дисциплинам; б) хотя бы по двум дисциплинам.
28. Мастер обслуживает 4 станка, работающих независимо друг от друга. Вероятность того, что первый станок в течение смены потребует внимания мастера, равна 0,3, второй – 0,6, третий – 0,4 и четвертый – 0,25. Найти вероятность того, что в течение смены хотя бы один станок не потребует внимания мастера.
29. Среди 15 лампочек 4 стандартных. Одновременно наудачу берутся 2 лампочки. Найти вероятность того, что хотя бы одна из них нестандартная.
30. Устройство содержит 2 независимо работающих элемента. Вероятности отказа элементов соответственно равны 0,05 и 0,08. Найти вероятность отказа устройства, если для этого достаточно, чтобы отказал хотя бы один элемент.
1.4. Формулы полной вероятности и Бейеса
Пусть событие
может наступить при условии появления
одного из несовместных событий
,
образующих полную
группу. Такие
события называют гипотезами.
Априорные
вероятности
гипотез
,
а также условные вероятности
события
считаются известными.
Тогда верна формула
,
(12)
называемая формулой полной вероятности.
Пусть в результате
испытания событие
все же происходит. Какова вероятность
того, что вместе с ним произошло и событие
?
На этот вопрос отвечает формула
Бейеса
,
,
(13)
которая определяет апостериорную вероятность гипотезы .
Пример 17. На складе имеется 12 единиц товара, полученных от поставщика №1, 20 единиц - от поставщика №2 и 18 единиц - от поставщика №3. Вся продукция находится в одинаковых упаковках. Вероятность того, что единица товара, полученная от поставщика №1 отличного качества, равна 0,9; от поставщика №2 - 0,6; от поставщика №3 - 0,8. Найти вероятность того, что взятая наудачу единица товара окажется отличного качества.
Решение.
Обозначим
через
событие, состоящее в том, что взятая
наудачу единица товара окажется отличного
качества. Возможны следующие предположения:
-
взятая единица товара получена от
поставщика №1,
-
от поставщика №2,
-
от поставщика №3.
Так как всего на
складе 50 единиц товара (12+20+18), то
вероятность того, что взятая наудачу
единица товара получена от поставщика
№1, равна
12/50
, от поставщика №2 -
20/50,
от поставщика №3 -
18/50.
Из постановки
задачи известна вероятность того, что
единица товара окажется отличного
качества при условии, что она получена
от поставщика №1:
,
от поставщика №2 -
от поставщика №3 -
Искомую вероятность находим по формуле полной вероятности (12)
0,744.
Пример 18. Продукция, выпускаемая на предприятии партиями, попадает для проверки ее на стандартность к одному из двух контролеров. Вероятность того, что партия продукции попадет к первому контролеру, равна 0,6, а ко второму - 0,4. Вероятность того, что годная партия будет признана стандартной первым контролером, равна 0,94, а вторым - 0,98. Годная партия при проверке была признана стандартной. Найти вероятность того, что эту партию проверял первый контролер.
Решение. Обозначим через событие, состоящее в том, что годная партия продукции признана стандартной. Можно сделать два предположения:
партию проверил первый контролер (гипотеза
);партию проверил второй контролер (гипотеза
).
Искомую вероятность того, что партию проверил первый контролер, найдем по формуле Бейеса (13):
По условию задачи имеем:
-
(вероятность того, что партия попадет
к первому контролеру);
-
(вероятность того, что партия попадет
ко второму контролеру);
-
(вероятность того, что годная партия
будет признана первым контролером
стандартной);
-
(вероятность того, что годная партия
будет признана вторым контролером
стандартной).
Искомая вероятность
0,59.
