- •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
1.8.Теоремы умножения вероятностей
Произведением двух событии называется событие д = а*в, состоящее в совместном появлении (совмещении) событий А и В.
Для независимых событий:
Для зависимых событий: ,
где РА(В) - условная вероятность, т.е. вероятность события В при условии, что событие А произошло.
Теоремы применимы для любого конечного числа событий.
Пример1. Три стрелка стреляют по мишени. Вероятность попадания их в мишень равна соответственно: 80%, 90%, 50%. Какова вероятность, что все трое попадут в цель?
Событие А – первый стрелок попал в цель, Р(А) = 80% = 0,8.
Событие В – второй стрелок попал в цель, Р(В) = 90% = 0,9.
Событие С – третий стрелок попал в цель, Р(С) = 50% = 0,5.
События А, В, С – независимые.
Р(все попадут в цель) = Р(А и С и В) = P(A)*P(B)*P(C) = 0,8*0,9*0,5=0,36.
Пример 2. Студент выучил 30 вопросов из 40. Какова вероятность, что он ответит на два наугад предложенных вопроса?
Событие А – студент ответит на первый вопрос, Р(А) = 30/40.
Событие В – студент ответит на второй вопрос, Р(В) = 29/39, при условии, что он ответил на первый. События А и В – зависимые.
Р(А и В) = Р(А)*РА(В) = 30/40*29/39 = 29/52 0,558.
1.9. Полная группа событий
Полной группой называется совокупность событий А1, А2, …,Аn, если они 1) несовместимы, 2) единственно возможны.
Свойство вероятностей для полной группы событий:
Противоположные события А и – это два события, образующие полную группу; они несовместны и единственно возможны. Обозначим Р(А) = р, Р( ) = q. Имеем:
Пример 1. Событие а - попадание в цель, Р(А)=0,7. Тогда событие – промах, Р( ) = 1–0,7=0,3;
Пример 2. Событие А – выигрыш, В – проигрыш и С – ничья – образуют полную группу событий для законченной игры:
Р(А) + Р(В) + Р(С) = 1.
1.10. Вероятность появления только одного из независимых событий
Пусть А и В - независимые события.
Р(только одно событие) = Р(А и или и В) = P(А)*Р( )+Р(В)*Р( ). Пусть А, В, С – независимые события.
Р (только одно событие)=Р (А и и , или и В и , или и и С) = =Р(А)*Р( )*Р( ) + Р( )*Р(В)*Р( ) +Р( )*Р( )*Р(С).
Пример. Для сигнализации об аварии установлены три независимо работающих устройства, вероятность того, что при аварии сработает первое устройство, равна 0,9; второе – 0,85; третье – 0,8. Найти вероятность того, что срабатывает только одно устройство.
Решение. Обозначим события:
А – сработает первое устройство, Р(А) = 0,9;
В – сработает второе устройство, Р(В) = 0,85;
С – сработает третье устройство, Р(С) = 0,8;
– не сработает первое устройство, P( ) = 0,1;
- не сработает второе устройство, Р( ) = 0,15;
– не сработает третье устройство, Р( ) = 0,2.
Р (только одно устройство сработает)=
=Р(А и и , или и В и , или и и С)=
= 0,9*0,15*0,2 + 0,1*0,85*0,2 + 0,1*0,15*0,8 = 0027+0,017+0,012 = 0,056.
1.11.Вероятность появления хотя бы одного из независимых событий
1. А и В – независимые события.
Р (хотя бы одно событие) =1 – Р(ни одного события) = 1 – Р(АВ).
2. А, В, С – события, независимые в совокупности.
Р(хотя бы одно событие) = 1 – Р(ни одного события) = 1 – Р(АВС).
Пример. Рабочий обслуживает три однотипных станка. Вероятность того, что каждый из станков в течение часа потребует внимания рабочего, соответственно равна 0,6; 0,8; 0,5. Найти вероятность того, что в течение часа потребует внимания рабочего хотя бы один станок.
Решение. Обозначим события:
А – внимание рабочего потребует 1-й станок, P(А) = 0,6;
– внимание рабочего не потребует 1-й станок, Р( )=0,4;
В – внимание рабочего потребует 2-й станок, Р(В) = 0,8;
– внимание рабочего не потребует 2-й станок, Р( )= 0,2;
С – внимание рабочего потребует 3-й станок, Р(С) = 0,5;
– внимание рабочего не потребует 3-й станок, Р( ) = 0,5;
Е – хотя бы один станок потребует внимания;
– ни один станок не потребует внимания.
Е и – противоположные события, тогда
Р(Е) = 1 – Р( ) = 1– Р( ) = 1 – 0,4*0,2*0,5 = 1 – 0,04 = 0,96.