Математика. Раздел 4. Теория вероятностей и математическая статистика. Тетрадь 4.1. Казанцев Э.Ф. - 24 стр.

UptoLike

Составители: 

Тео ре ма 3. Ве ро ят ность то го, что про изой дут со бы тие A и со бы тие
B, рав на про из ве де нию ве ро ят но сти од но го из них на ве ро ят ность вто -
ро го, вы чис лен ную в пред по ло же нии, что пер вое со бы тие име ло ме сто:
P A, и B) = P(A) P
A
(B).
До ка за тель ст во: Пусть все го из n слу ча ев, m бла го при ят ст ву ют со -
бы тию A. То гда P(A) = m/n. Пусть из m слу ча ев, бла го при ят ст вую щих A,
k слу ча ев бла го при ят ст ву ют B. То гда P
A
(B) = k/m. Со бы тию «и A, и B»
бла го при ят ст ву ют толь ко k слу ча ев из n: PA, и B) = k/n.
PA, и B) = k/n = (mk)/(nm) = (m/n)(k/m) = P(A) P
A
(B).
Со бы тия A и B иг ра ют оди на ко вую роль, по это му P A, и B) =
= P(B) P
B
(A).
Со бы тие A на зы ва ет ся не за ви си мым от со бы тия B, ес ли ве ро ят -
ность со бы тия A не из ме ня ет ся, ко гда ста но вит ся из вест ным, что со бы -
тие В име ет ме сто. P(A) = P
B
(A) и P
A
(B) = P(B), то есть со бы тия A и B
независимы.
Тео ре ма 4. Ес ли со бы тие A и B не за ви си мые, то ве ро ят ность то го,
что про изой дут и со бы тие A, и со бы тие B, рав на про из ве де нию их ве ро -
ят но стей.
До ка за тель ст во. По тео ре ме 3: P A, и B) = P(A) P(B).
При мер. Ве ро ят ность без от каз ной ра бо ты ав то ма ши ны 0,9.
Най ти ве ро ят ность без от каз ной ра бо ты двух автомашин.
P A, и B)
= × =0 9 0 9 0 81, , , .
Обоб ще ние на не сколь ко не за ви си мых со бы тий:
Тео ре ма 4а. Ес ли со бы тия A, B, …, L не за ви си мы в со во куп но сти,
то ве ро ят ность то го, что про изой дут со бы тия и A, и B, …, и L, рав на про -
из ве де нию их ве ро ят но стей:
P A, и B, …, и L) =
P A P B P L( ) ( ) ( ).× × ×K
При мер. На де ся ти кар точ ках сто ят циф ры 1, 2, 3, 4, …, 8, 9, 0. Ка -
ко ва ве ро ят ность вы брать нау да чу циф ры 1, 2, 5?
Со бы тие A: вы брать кар точ ку «1»: P
A
= 1/10.
Со бы тие B: вы брать кар точ ку «2»: P
B
= 1/9.
Со бы тие C: вы брать кар точ ку «5»: P
C
= 1/8.
PA, и B, и C) = 1/10 × 1/9 × 1/8 = 1/720.
24
      Теорема 3. Вероятность того, что произойдут событие A и событие
B, равна произведению вероятности одного из них на вероятность вто-
рого, вычисленную в предположении, что первое событие имело место:
                         P(и A, и B) = P(A) PA(B).
      Доказательство: Пусть всего из n случаев, m благоприятствуют со-
бытию A. Тогда P(A) = m/n. Пусть из m случаев, благоприятствующих A,
k случаев благоприятствуют B. Тогда PA(B) = k/m. Событию «и A, и B»
благоприятствуют только k случаев из n: P (и A, и B) = k/n.
        P (и A, и B) = k/n = (mk)/(nm) = (m/n)(k/m) = P(A) PA(B).
      События A и B играют одинаковую роль, поэтому P(и A, и B) =
= P(B) PB(A).
      Событие A называется независимым от события B, если вероят-
ность события A не изменяется, когда становится известным, что собы-
тие В имеет место. P(A) = PB(A) и PA(B) = P(B), то есть события A и B
независимы.

      Теорема 4. Если событие A и B независимые, то вероятность того,
что произойдут и событие A, и событие B, равна произведению их веро-
ятностей.
      Доказательство. По теореме 3: P(и A, и B) = P(A) P(B).
      Пример. Вероятность безотказной работы автомашины — 0,9.
Найти вероятность безотказной работы двух автомашин.
                         P(и A, и B) = 0,9 × 0,9 = 0,81.
      Обобщение на несколько независимых событий:

      Теорема 4а. Если события A, B, …, L независимы в совокупности,
то вероятность того, что произойдут события и A, и B, …, и L, равна про-
изведению их вероятностей:
                P(и A, и B, …, и L) = P ( A) × P (B) × K × P (L).
      Пример. На десяти карточках стоят цифры 1, 2, 3, 4, …, 8, 9, 0. Ка-
кова вероятность выбрать наудачу цифры 1, 2, 5?
      Событие A: выбрать карточку «1»: PA = 1/10.
      Событие B: выбрать карточку «2»: PB = 1/9.
      Событие C: выбрать карточку «5»: PC = 1/8.
                P(и A, и B, и C) = 1/10 × 1/9 × 1/8 = 1/720.
24