- •Тема 1. Основные понятия и теоремы
- •Основные понятия теории вероятностей
- •1.2.Система элементарных исходов
- •1.3. Классическое определение вероятности
- •1.4. Статистическое определение вероятности
- •1.5. Значения вероятности
- •1.6. Элементы комбинаторики
- •Примеры нахождения вероятности по классическому определению
- •1.7. Теоремы сложения вероятностей
- •1.8.Теоремы умножения вероятностей
- •1.9. Полная группа событий
- •1.10. Вероятность появления только одного из независимых событий
- •1.11.Вероятность появления хотя бы одного из независимых событий
- •1.12. Примеры решения задач с использованием основных теорем теории вероятностей
- •1.13. Формула полной вероятности
- •1.14. Формула Бейеса
- •Тема 2. Повторные независимые испытания
- •2.1. Формула Бернулли
- •2.1. Локальная теорема Лапласа
- •2.4. Интегральная формула Лапласа
- •2.5. Функция Лапласа ф(х)
- •2.6. Наивероятнейшее число
- •Тема 3. Случайные величины
- •3.1. Виды случайных величин
- •1. Математическое ожидание (среднее взвешенное значение случайной величины):
- •3.3. Биномиальный закон распределения
- •3.4. Непрерывная случайная величина
- •3.5. Основные характеристики случайных величин
- •3.6. Свойства математического ожидания и дисперсии
- •3.7. Непрерывные случайные величины. Примеры
1.4. Статистическое определение вероятности
Проводится серия статистических наблюдений, N – количество наблюдений, M – число появления события А (M N).
- относительная частота появления события А.
Если в различных сериях наблюдений относительные частоты меняются мало, т.е. обладают свойством устойчивости, то можно ввести понятие вероятности.
Определение. Статистической вероятностью события А называется число, около которого группируются устойчивые значения относительных частот:
Пример. Статистика наблюдений за рождением детей в Австрии с 1866 по 1905 годы показывает, что частота рождения мальчиков
колеблется от 0,513 до 0,517, причем значение 0,513 встретилось 2 раза; 0,514 – 17 раз; 0,515 – 11 раз; 0,516 – 9 раз; 0,517 – 1 раз. Так как значения относительной частоты W устойчивы (меняются мало), то можно ввести понятие вероятности рождения мальчика (событие А):
Вероятность рождения мальчика принято считать равной 0,515 (51,5%).
1.5. Значения вероятности
Вероятность – это число, которое служит количественной мерой объективной возможности наступления события А.
,
где 0 m n , поэтому
1. Р(А) = 1. Событие А - достоверное, оно обязательно появится в результате испытания, так как m = n (все исходы благоприятствуют событию А).
2. Р(А) = 0. Событие А - невозможное, оно никогда не появится в результате испытания, так как m = 0 (нет исходов, благоприятствующих событию А).
3. 0 < P(A) < 1.Событие А случайное, может появиться или не появиться в результате испытания, так как 0 < m < n (есть исходы благоприятные и неблагоприятные для события А). Вероятность иногда задают в процентах.
1.6. Элементы комбинаторики
Используются для подсчета элементарных исходов.
Правило произведения: если объект А можно выбрать k способами, а объект В можно выбрать (независимо от выбора объекта А) m способами, то пары объектов А и В можно выбрать k·m способами.
Пример: У одного студента 7 книг, у другого - 9. Сколькими способами они могут обменяться книгами?
Решение. По правилу произведения имеем: k·m = 7*9 = 63 способами.
Теория соединений - это теория составления групп из n различных элементов по m элементов.
Виды соединений:
Размещения – соединения из n различных элементов по m элементов, отличающихся друг от друга либо составом, либо порядком своих элементов.
Пример: В группе из 20 человек нужно выбрать старосту, профорга, физорга. Сколькими способами это можно сделать?
Перестановки - все возможные соединения из n различных элементов, отличающиеся только порядком элементов.
Пример. Сколько трехзначных чисел можно составить из цифр 2,3,5
Р3 = 3! = 1* 2* 3 = 6
Сочетания - соединения из n различных элементов по m элементов, отличающихся друг от друга хотя бы одним элементом.
Пример. Группа спортсменов из 10 человек должна выставить на соревнования команду из 4 человек. Сколькими способами это можно сделать?