
- •Теория вероятностей Лекция 1
- •1.1. Случайные явления
- •1.2. Элементы комбинаторики
- •Общие правила комбинаторики
- •1.3. Размещения
- •Размещения с повторениями из элементов по
- •1.4. Перестановки
- •Перестановки с повторениями из элементов
- •1.5. Сочетания
- •Свойства сочетаний.
- •Сочетания с повторениями
- •1.6. Стохастические эксперименты с конечным, счетным и несчетным числом исходов. Пространство элементарных событий.
- •1.7. Событие. Достоверные и невозможные события.
- •1.8. Действия над событиями. Несовместные события. Противоположное событие
- •1.9. Алгебра событий. Алгебра событий.
- •1.10. Свойства событий.
1.8. Действия над событиями. Несовместные события. Противоположное событие
Рис.1
1.Пусть
и
– события.Событие
влечет за собой событие
,
если
,
т.е.
.
Например,
при стрельбе попадание в малый круг
означает
попадание и в большой круг
на рис.1.
2.
Объединением
или суммой
двух событий
и
называется событие С, состоящее в том,
что произойдет хотя бы одно из событий
или
а могут и оба).
.
рис.2 рис.3
Пример
1.17.
Пусть
- попадание в малый круг,
- попадание в большой круг. Тогда
- попадание в любой из кругов на рис.2.
Пример
1.18.
Пусть игральную кость бросают один раз.
Пространство элементарных событий
.
Событие
- выпадение четного числа очков:
,
событие
- выпадение числа очков не больше, чем
4.:
Тогда
.
3.
Пересечением
или произведением
двух событий
и
называется событие С, состоящее в том,
что произойдут оба события
и
.
(рис.3) .В примере 1.18
.
События
и
называютсянесовместными,
если
,
т.е. эти события не могут одновременно
произойти. В противном случае они
совместны.
Несовместными
называются события
,
,
…,
,…
если появление одного из них исключает
появление любого из остальных (
при
).
4.
Разностью
или
называется событие С, состоящее в том,
что событие
произошло, а событие
не произошло:
.
(См. рис.5). В примере 1.18
,
.
Дополнением
к
событию
илипротивоположным
по отношению к событию
называется событие
.
Событие
означает, что событие
не произошло (см.рис.4).
В
примере 1.18
.
рис.4 рис.5
Пример 1.19.
По
мишени производится три выстрела.
События
--
попадание при
-м
выстреле (
.
Выразить с помощью
и
следующие события:
--
все три попадания;
--
все три промаха;
--
хотя бы одно попадание;
--
хотя бы один промах;
--
не меньше двух попаданий;
--
не больше одного попадания;
--
попадание не раньше, чем при третьем
выстреле.
Решение
1);
2)
;
3)
4)
5)
6)
7)
.
Пример 1.20.
Элементарный
исход эксперимента – время
безотказной работы телевизора (измеряется
в годах).
Событие
–
телевизор безотказно проработает больше
трёх лет.
Событие
–
телевизор безотказно проработает меньше
семи лет.
Рис. 5
Дать
описание событий
,
,
,
.
Решение
–время
безотказной работы телевизора любое;
–время
работы от трёх до семи лет;
–невозможное
событие;
–время
работы не больше трёх лет;
1.9. Алгебра событий. Алгебра событий.
Пусть
-
конечное пространство элементарных
событий. Рассмотрим множествоF,
состоящее из всех подмножеств множества
.
Оно содержит
элементов. Например, если
,
то
F
.
Пусть над элементами, входящими вF
определены операции сложения, умножения
и вычитания. Тогда F
обладает следующими свойствами:
1)
F,
т.е. достоверное событие входит в
F.
2) F замкнуто относительно операций сложения и умножения, т.е.
F
,
F
F,
F
3)
F.
F.
Система множеств F, обладающая свойствами 1, 2, 3, образует алгебру. Следовательно, случайные события образуют алгебру, если число исходов стохастического эксперимента конечно.
Пусть
-–
бесконечное, но счетное пространство
элементарных событий. Рассмотрим
множество
F,
состоящее из всех подмножеств множества
.
Пусть над элементами, входящими вF
определены операции сложения, умножения
и вычитания. Тогда F
обладает следующими свойствами:
1)
F,
т.е. достоверное событие входит в
F.
2)
F
замкнуто относительно операций сложения
и умножения счетного множества событий,
т.е. если
F,
то
F,
F.
3)
F.
F.
В
этом случае система множеств F
образует
алгебру.
Следовательно, случайные события
образуют
алгебру,
если число исходов стохастического
эксперимента счетно.
Для
несчетного
событиями будем считать не все его
подмножества, а только подмножества,
которые образуют
алгебру.
Для
любого пространства элементарных
событий
,
конечного, счетного или несчётного,
будем называть событиями
те и только те его подмножества, которые
образуют алгебру или
–
алгебру.