- •Теорія ймовірностей
- •Робоча програма
- •Іі. Випадкові величини
- •Числові характеристики випадкових величин та їх властивості
- •Методичні рекомендації щодо виконання розрахунково-графічної роботи
- •1. Випадкові події
- •Основні поняття. Операції над подіями
- •Елементи комбінаторики
- •Означення ймовірності події. Безпосереднє обчислення імовірностей
- •Властивості ймовірності
- •Основні правила комбінаторики
- •Питання для самоконтролю
- •Завдання 1
- •1.4. Теореми додавання та множення ймовірностей
- •Питання для самоконтролю
- •Завдання 2
- •1.5. Формула повної ймовірності і формула Баєса
- •Питання для самоконтролю
- •Завдання 3
- •1.6. Повторні незалежні випробування
- •Питання для самоконтролю
- •Завдання 4
- •2. Випадкові величини
- •2.1. Закони розподілу випадкових величин
- •2.2. Числові характеристики випадкових величин
- •Питання для самоконтролю
- •Завдання 5
- •Завдання 6
- •2 .3. Основні види розподілів ймовірностей випадкових величин
- •2 .3.1. Закони розподілу дискретних випадкових величин
- •Питання для самоконтролю
- •Завдання 7
- •Додаток 2
- •Для розрахунково-графічної роботи Дві останні цифри номера залікової книжки
- •Для розрахунково-графічної роботи Дві останні цифри номера залікової книжки
- •Для розрахунково-графічної роботи Дві останні цифри номера залікової книжки
- •Література
Означення ймовірності події. Безпосереднє обчислення імовірностей
Ймовірністю події А називається числова міра об’єктивної можливості настання цієї події в певному випробуванні. Позначається така ймовірність Р(А).
Властивості ймовірності
1. Ймовірність
достовірної події
2. Ймовірність
неможливої події
3. Ймовірність
будь-якої випадкової події
Класичне означення ймовірності. Ймовірністю випадкової події А називається відношення кількості елементарних подій m, які сприяють появі цієї події (становлять множину її елементарних подій), до загальної кількості n рівноможливих елементарних подій:
(1.1)
Приклад. Структура зайнятих в регіональному відділенні крупного банку має наступний вигляд:
Якщо один із службовців вибраний випадковим образом, то яка ймовірність, що він: а) чоловік-адміністратор; б) жінка-операціоніст; в) мужчина; г) операціоніст? |
Розв’язання.
а) Позначимо А = {вибраний чоловік-адміністратор}
У банку працюють 100 чоловік, n = 100.
З них 15 — чоловіки-адміністратори, m = 15, отже
Р(A)= 15/100 = 0,15.
б) B = {вибрана жінка-операціоніст }
35 службовців у банку — жінки-операціоністи, отже
P(В) = 35/100 = 0,35.
в) С = {вибраний чоловік}
40 службовців банку — чоловіки, отже
Р(С)= 40/100 = 0,40.
г) D = { вибраний операціоніст}
Із загальної кількості службовців банку 60 — операціоністи, отже
P(D)= 60/100= 0,60.
Елементи комбінаторики
Розміщення.
Кінцеві
впорядковані підмножини, що містять m
елементів, узятих з n
елементів основної множини, називаються
розміщеннями
з n елементів по m елементів.
Число всіх можливих розміщень з n
елементів по m
позначають
.
(1.2)
Приклад. Нехай є три елементи А, В, С. Складемо всі комбінації з трьох елементів по два, отримаємо: АВ, AC, ВА, ВС, СА, СВ. Вони відрізняються або елементами, або їх порядком.
За
формулою (1.2) маємо
|
Перестановки.
Різні
кінцеві впорядковані множини, що
складаються зі всіх елементів деякої
заданої множини називаються перестановками.
Якщо основна множина містить n
елементів, то число перестановок
позначається
.
Перестановки – не що інше, як спосіб
впорядкування якої-небудь кінцевої
множини.
(1.3)
Приклад. Розглянемо три елементи: А, В, С. Складемо всі можливі комбінації з цих елементів: АВС; АСВ; ВСА; ВАС; CAB; CBA (всього 6 комбінацій). Видно, що вони відрізняються один від одного тільки порядком розташування.
За
формулою (1.3) маємо
|
Сполучення. Кінцеві невпорядковані підмножини, які містять m різних елементів з n елементів заданої множини називаються сполученнями з n елементів по m.
Число сполучень
з n
елементів по m
позначають
.
Воно дорівнює кількості способів,
скількома можна витягувати m
предметів з n
можливих, якщо порядок ролі не грає, і
обчислюється за формулою (0
m
n):
(1.4)
Приклад. Розглянемо три елементи: А, В, С. Складемо всі можливі сполучення з трьох елементів по два: АВ, AC, ВС
За
формулою (1.4)
|
Розміщення із повторенням. Беремо з множини навмання m елементів з поверненням. Тоді у фіксованій підмножині кожний елемент може повторитися m разів. Елементарною подією у випробуванні буде розміщення з n елементів по m із повторенням, а кількість таких розміщень
(1.5)
Приклад. Розглянемо три елементи А, В, С. Складемо всі комбінації з трьох елементів по два з повтореннями, отримаємо: АВ, AC, ВА, ВС, СА, СВ, АА, ВВ, СС. Вони відрізняються або елементами, або їх порядком.
За
формулою (1.5)
|
Перестановки
із повторенням.
Маємо
елементів, серед яких один елемент
повторюється
раз, інший елемент повторюється
раз, і так далі, а останній елемент
повторюється
раз, причому
.
Число перестановок з повтореннями
позначається
та обчислюється за формулою
(1.6)
Приклад. Розглянемо елементи А, A, A, В, B. Складемо всі перестановки із повторенням, отримаємо: АAABB, AABBA, ABBAA, BBAАА, BAAAB, ABAAB, AABAB, BABAA, BAABA, ABABA.
За
формулою (1.6)
|
Сполучення з повтореннями. Якщо в сполученнях з n елементів по m деякі з елементів (і навіть всі) можуть виявитися однаковими, то такі поєднання називаються сполученнями з повтореннями із n елементів по m.
Число сполучень
з повтореннями із n
елементів по m
позначається символом
і обчислюється за формулою
.
(1.7)
Приклад. Розглянемо три елементи А, В, С. Складемо всі сполучення з трьох елементів по два з повтореннями, отримаємо: АВ, AC, ВС, АА, ВВ, СС.
За
формулою (1.7)
|
Приклад. У компанії 10 акціонерів, з них троє мають привілейовані акції. На збори акціонерів з'явилося 6 чоловік. Знайти ймовірність того, що з'явилися акціонери, які не мають привілейованих акцій. |
Розв’язання.
Позначимо
= {серед шести чоловік немає жодного з
привілейованими акціями}.
Випробуванням є відбір 6 чоловік з 10 акціонерів. Число всіх результатів випробування дорівнює числу сполучень з 10 по 6, тобто
Результатом, що
сприяє події А,
є відбір шести чоловік серед семи
акціонерів, які не мають привілейованих
акцій. Число всіх результатів, що сприяють
події А,
буде
Шукана ймовірність
.
