
- •Теория вероятностей
- •Опыт, явление, событие, предмет теории вероятностей.
- •Относительная частота события, статистическое определение вероятности событий.
- •Простейшие свойства частоты, а следовательно, вероятности события.
- •Свойства вероятности события:
- •Элементарные понятия о случайных события, алгебра и -алгебра событий.
- •Алгебра и -алгебра событий в данном опыте.
- •Вероятностные модели экспериментов, аксиомы теории вероятностей, свойства вероятностей и событий.
- •Классическая вероятность, непосредственное вычисление вероятности событий.
- •Решение задач на применение классической формулы вероятности события.
- •Вероятностная модель эксперимента с бесконечным счётным множеством исходов.
- •Геометрические вероятности.
- •Условная вероятность, формулы произведения вероятностей событий, свойства независимых событий.
- •Условная вероятность
Алгебра и -алгебра событий в данном опыте.
Определение. Некоторое множество событий Fв данном опыте называется алгеброй событий, если имеет следующие свойства:
Если
,
, то
,
,
,
.
При выполнении дополнительного условия (3) из того, что
;
;
,
.
Для решения каких-то событий достаточно
рассматривать алгебры и
-алгебры
событий.
Вероятностные модели экспериментов, аксиомы теории вероятностей, свойства вероятностей и событий.
Определение. Произвольное непустое
множество
с произвольной сигма-алгебройFподмножеств этого множества называется
абстрактным пространством элементарных
событий (исходов) с множеством (полем)Fнаблюдаемых событий
абстрактного опыта. Будет использоваться
обозначение
.
Вероятностной мерой (вероятностью) на
пространстве абстрактного опыта
называется функцияP,
определённая на сигма-алгебреF,
удовлетворяющая следующим условиям
(свойствам, аксиомам).
Аксиома неотрицательности. Каждому событию
ставится в соответствии неотрицательное числоP(A) называемое вероятностью события.
Аксиома нормированности.
Аксиома сложения. Если
- это последовательность событий изF, таких, что они попарно несовместные, то вероятность сумм этих событий равняется сумме вероятностей.
Расширенная аксиома сложения. Если
- это бесконечная последовательность событий изF, попарные – совместны, то вероятность сумму этих событий равняется сумме вероятностей событий.
Определение
- тройка, состоящая из непустого множества,
сигма-некоторая сигма-алгебра этого
множества, вероятности события, называется
(абстрактной) вероятностной моделью
(абстрактного) опыта с распределением
вероятностей на поле этого опыта.
На данный момент можно дать следующее определение теории вероятностей. Предметом теории вероятностей является формальное изучение вероятностных моделей и взаимосвязанных с ними вопросов.
При построении вероятностной модели
конкретного опыта, теория вероятности
исходит из постулата, что с каждым опытом
связана вероятностная модель этого
опыта
.
При этом, постулируется в каждом опыте
наличие множества элементарных исходов.
И для решения большинства вопросов
связанных с опытами, достаточно только
предпологать наличие этих элементарных
исходов, а не заниматься их детальным
описанием.
Относительно сигма-алгебры событий Fпредполагается, что все события,
относительно которых рассматриваются
какие-либо вопросы в опыте, они принадлежат
некоторой сигма-алгебре. Например,
пересечению всех сигма-алгебр событий,
содержащих рассматриваемое событие.,
то
.
То есть пересечение любого семейства
сигма-алгебр, является сигма-алгеброй.
Если рассматривать какое-либо семейство
событий
.
Правильность выбора функции Pдолжна подстверждаться практикой применения абстрактной модели к конкретному опыту.
Рассмотрим простейшие формальные свойства вероятности событий.
.
Если
, то
.
Доказательство:
…
Теорема о согласованности со статистической вероятностью.
, то есть
.
Теорема о вероятности противоположного события
Теорема о вероятности объединения двух событий
,
.
Доказательство:
Теорема объединения вероятности nсобытий.