Предмет и задачи курса "Теория вероятности и математическая статистика". Случайные события. Законы распределения непрерывных случайных величин. Математическая статистика, страница 9

Учитывая фактор зависимости и независимости событий, можно уточнить формулу сложения для двух совместных событий.

р(А+В)=р(А)+р(В)-р(АВ),

тогда для совместных

-независимых событий р(А+В)=р(А)+р(В) – р(А)*р(В)

-зависимых событий р(А+В)=р(А)+р(В) – р(А)*р(В/А)

Домашнее задание: 1.Студент 6 раз купил напиток, 5 раз купил игрушку. Девушка заметила, что 3 раза он приходил одновременно с игрушкой или напитком. Является ли покупка игрушки и напитка зависимым или независимой. Всего ходил 10 раз.

2.Из колоды 36 карт вытаскивают туз. Является ли зависимым событие вытащить пиковую карту и пикового туза.

nк=36, nпики=9, nт=4

р(АВ)=р(А)*р(В) – независимые

р(А)=1/9  р(В)=1/4

1/36=(1/9)*(1/4) события независимые.

Задача: Пусть дано 20 чисел и событие А состоит в том, что из 20 чисел выбирается четное число. Пусть событие В состоит в том, что из 20 чисел четное число делится на 3.

1.Какова вероятность того, что число будет делиться на 2 и сколько таких чисел?

2.Какова вероятность того, что число будет делиться на 3 и сколько таких чисел?

3.Какова вероятность того, что число будет делиться и на 2, и на 3 одновременно и сколько таких чисел?

4.Являются ли события А и событие В зависимыми или независимыми?

Решение:

1.чисел 10; р(А)=5/10

2.чисел 6; р(А)=6/20=3/10

3.чисел 3; р(А)=3/20

4.р(АВ)=р(А)*р(В) независимые события

3/20=5/10*3/10, значит события А и В независимые.

2.7.Частные случаи зависимости и независимости событий

Зависимость и незавсимость событий с достоверным и невозможным событием определяется следующими правилами:

1.Любое событие А с достоверным невозможным событием является  независимым.

р(А/U)=р(А)

р(А/V)=Р(А)

р(U/А)=р(U)

р(V/А)=р(V)

Это обусловлено тем, что достоверное невозможное событие не зависит от того, произошло ли событие А или нет.

Безусловная вероятность= условной вероятности:

р(А)=р(А/В)

2. Если события А и В независимые, то и В тоже независимые, А и  тоже независимые,  и  тоже независимые.

3.События могут быть попарно независимы: А и В независимы, В и С независимы, А и С независимы.

4.События могут быть независимы в совокупности:

А1, А2,…,Аn – не зависят друг от друга.

Независимость в совокупности более сильное требование, чем попарная независимость.

2.8.Связь несовместных и совместных событий с независимыми и зависимыми

Не следует путать несовместность и совместность событий с их независимостью и зависимостью.

1.Несовместность и совместность событий означает могут ли события произойти одновременно или нет. Это обстоятельство определяется физическим и здравым смыслом.

2.Независимость и зависимость событий означает, что появление одного из событий влияет на вероятность появления второго. Это свойство определяется математическим, но не здравым смыслом.

Теорема: Если события А и В несовместны (и имеют некоторую вероятность), то они обязательно зависимы.

Доказательство от противного:

 

Если события несовместны

р(АВ)=V=0

Если предположить, что события независимы, то

р(АВ)=р(А)*р(В)=0

Это возможно, если р(А)=о, либо р(В)=0, либо обе вероятности = 0.

Это противоречит условию, т.к. р(А)>0, р(В)>0, значит события зависимы.

Для совместных событий условие соблюдается ограниченно.

Совместные события могут быть, как зависимы, так и независимы; несовместные события могут быть только зависимыми.

Следовательно, существует определенная связь между совместностью и несовместностью и их независимостью и зависимостью.

2.9.Обсуждение результатов

Из алгебры событий следует, что:

1.Наступление одного из событий определяется теоремами сложения.

р(А+В)=р(А)+р(В)

р(А+В)=р(А)+р(В)-р(АВ)

При этом вторая формула

р(АВ)=р(А)*р(В) для совместных независимых событий.

р(АВ)=р(А)*р(В/А) для совместных зависимых событий.

2.Вероятность одновременного наступления событий определяется теоремой умножения.

р(АВ)=р(А)*р(В) для независимых событий.

р(АВ)=р(А)*р(В/А) для зависимых событий.

р(АВ)=р(В)*р(А/В) для зависимых событий.

3.Вероятность события р(А) всегда < 1.

р(А)<р(U)<1, т.к. АU.

Событие А является частным случаем достоверного события.