Алгебра Система неравенств с одной переменной Система линейных уравнений Решить систему уравнений Показательные и логарифмические неравенства Условная вероятность


Алгебра формулы, уравнения, системы

Предмет теории вероятностей

В жизни мы часто сталкиваемся со случайными явлениями. Чем обусловлена их случайность – нашим незнанием истинных причин происходящего или случайность лежит в основе многих явлений? Споры на эту тему не утихают в самых разных областях науки. Случайным ли образом возникают мутации, насколько зависит историческое развитие от отдельной личности, можно ли считать Вселенную случайным отклонением от законов сохранения? Пуанкаре, призывая разграничить случайность, связанную с неустойчивостью, от случайности, связанной с нашим незнанием, приводил следующий вопрос: «Почему люди находят совершенно естественным молиться о дожде, в то время как они сочли бы смешным просить в молитве о затмении?»

В дальнейшем мы не будем касаться природы понятия случайности, но при каждом конкретном применении теории вероятностей и статистики нужно сначала внимательно проанализировать суть происходящих явлений.

Попробуем ознакомиться с основными закономерностями случайных процессов.

Для начала, возьмем в руки монетку, будем ее бросать и записывать результат последовательно в виде строки: О, Р, Р, О, О, Р. Здесь буквами О и Р обозначено выпадение орла или решки. В нашем случае бросание монетки – это испытание , а выпадение орла или решки – событие , то есть возможный исход нашего испытания.

Пусть мы провели испытание N раз, R раз выпала решка, O  =  N  –  R раз выпал орел.

Предположим, что при большом числе испытаний N отношение стремится к некоторой постоянной величине. Назовём её вероятностью p наступления события.

 

Если существует идеализированный процесс, который можно представить в виде испытаний, и частота случайного события приближается к пределу то этот предел называется вероятностью данного случайного события.

Часто вероятность, которая в нашем определении заключена в интервале 0 ≤  p  ≤ 1, выражают в процентах, умножая число p на 100 %.

Иногда вероятность события можно предсказать из соображений симметрии. Например, при бросании «идеального» игрального кубика выпадение любой грани равновозможно (равновероятно). Всего граней 6, значит, вероятность выпадения i -й грани p  ( A i ) =  p  ( A 1 ) =  p  ( A 2 ) =  p  ( A 3 ) =  p  ( A 4 ) =  p  ( A 5 ) =  p  ( A 6 ) = 1/6.

Если мы имеем дело с измеримыми случайными величинами, например, измеряем в течение нескольких лет количество снега, выпавшего за день, то понятие вероятности тоже можно ввести. Для этого запишем результаты измерения в таблицу с точностью, например, в сантиметр и подсчитаем относительную частоту появления того или иного значения. Например, вероятность того, что выпадет 3 см снега, – где N  (3) – количество дней, в каждый из которых выпало 3 см, N – общее количество дней, в которые проводились измерения.

Для того чтобы найти вероятность события A , происходящего в серии испытаний, нужно:

  1. найти число N всех возможных исходов (элементарных событий);
  2. принять предположение о равновероятности этих исходов;
  3. найти количество N  ( A ) тех исходов, в которых наступает событие A ;
  4. найти частное оно и будет равно вероятности p  ( A ) наступления события A .

В этой очевидной инструкции есть очень важный пункт о равновероятности исходов. Проиллюстрируем его на примерах.

Пример С какой вероятностью монета, брошенная дважды, по крайней мере один раз выпадет гербом?

Все задачи курса теории вероятностей связаны с многократным повторением испытаний и фиксацией результата испытаний – событий. Рассмотрим различные события на примере бросков игрального кубика – A .

События и вероятности

Уточним понятие независимых событий


Предмет теории вероятностей