Теорвер для чайников – Теория вероятностей и статистика / Высшая математика и не только / Библиотека МатПрофи.ком

Содержание

Репетитор по математике.Теория вероятности формулы и примеры решения задач

События, которые происходят реально или в нашем воображении, можно разделить на 3 группы. Это достоверные события, которые обязательно произойдут, невозможные события и случайные события. Теория вероятностей изучает случайные события, т.е. события, которые могут произойти или не произойти. В данной статье будет представлена в кратком виде теория вероятности формулы и примеры решения задач по теории вероятности, которые будут в 4 задании ЕГЭ по математике (профильный уровень).

Зачем нужна теория вероятности

Исторически потребность исследования этих проблем возникла в XVII веке в связи с развитием и профессионализацией азартных игр и появлением казино. Это было реальное явление, которое требовало своего изучения и исследования.

Игра в карты, кости, рулетку создавала ситуации, когда могло произойти любое из конечного числа равновозможных событий. Возникла необходимость дать числовые оценки возможности наступления того или иного события.

В XX веке выяснилось, что эта, казалось бы, легкомысленная наука играет важную роль в познании фундаментальных процессов, протекающих в микромире. Была создана современная теория вероятностей.

Основные понятия теории вероятности

Объектом изучения теории вероятностей являются события и их вероятности. Если событие является сложным, то его можно разбить на простые составляющие, вероятности которых найти несложно.

Суммой событий А и В называется событие С, заключающееся в том, что произошло либо событие А, либо событие В, либо события А и В одновременно.

Произведением событий А и В называется событие С, заключающееся в том, что произошло и событие А и событие В.

События А и В называется несовместными, если они не могут произойти одновременно.

Событие А называется невозможным, если оно не может произойти. Такое событие обозначается символом .
Событие А называется достоверным, если оно обязательно произойдет. Такое событие обозначается символом .

Пусть каждому событию А поставлено в соответствие число P{А). Это число P(А) называется вероятностью события А, если при таком соответствии выполнены следующие условия.

Вероятность принимает значения на отрезке от 0 до 1, т.е. .
Вероятность невозможного события равна 0, т.е. .
Вероятность достоверного события равна 1, т.e. .
Если события A и В несовместные, то вероятность их суммы равна сумме их вероятностей, т.е. .

Важным частным случаем является ситуация, когда имеется равновероятных элементарных исходов, и произвольные из этих исходов образуют события А. В этом случае вероятность можно ввести по формуле . Вероятность, введенная таким образом, называется классической вероятностью. Можно доказать, что в этом случае свойства 1-4 выполнены.

Задачи по теории вероятностей, которые встречаются на ЕГЭ по математике, в основном связаны с классической вероятностью. Такие задачи могут быть очень простыми. Особенно простыми являются задачи по теории вероятностей в демонстрационных вариантах. Легко вычислить число благоприятных исходов , прямо в условии написано число всех исходов .

Ответ получаем по формуле .

Пример задачи из ЕГЭ по математике по определению вероятности

На столе лежат 20 пирожков — 5 с капустой, 7 с яблоками и 8 с рисом. Марина хочет взять пирожок. Какова вероятность, что она возьмет пирожок с рисом?

Решение.

Всего равновероятных элементарных исходов 20, то есть Марина может взять любой из 20 пирожков. Но нам нужно оценить вероятность того, что Марина возьмет пирожок с рисом, то есть , где А — это выбор пирожка с рисом. Значит у нас количество благоприятных исходов (выборов пирожков с рисом) всего 8. Тогда вероятность будет определяться по формуле:

Ответ: 0,4

Независимые, противоположные и произвольные события

Однако в открытом банке заданий стали встречаться и более сложные задания. Поэтому обратим внимание читателя и на другие вопросы, изучаемые в теории вероятностей.

События А и В называется независимыми, если вероятность каждого из них не зависит от того, произошло ли другое событие.

Событие B состоит в том, что событие А не произошло, т.е. событие B является противоположным к событию А. Вероятность противоположного события равна единице минус вероятность прямого события,т.е. .

Теоремы сложения и умножения вероятностей, формулы

Для произвольных событий А и В вероятность суммы этих событий равна сумме их вероятностей без вероятности их совместного события, т.е. .
Для независимых событий А и В вероятность произведения этих событий равна произведению их вероятностей, т.е. в этом случае .

Последние 2 утверждения называются теоремами сложения и умножения вероятностей.

Не всегда подсчет числа исходов является столь простым. В ряде случаев необходимо использовать формулы комбинаторики. При этом наиболее важным является подсчет числа событий, удовлетворяющих определенным условиям. Иногда такого рода подсчеты могут становиться самостоятельными заданиями.

Сколькими способами можно усадить 6 учеников на 6 свободных мест? Первый ученик займет любое из 6 мест. Каждому из этих вариантов соответствует 5 способов занять место второму ученику. Для третьего ученика остается 4 свободных места, для четвертого — 3, для пятого — 2, шестой займет единственное оставшееся место. Чтобы найти число всех вариантов, надо найти произведение , которое обозначается символом 6! и читается «шесть факториал».

В общем случае ответ на этот вопрос дает формула для числа перестановок из п элементов В нашем случае .

Рассмотрим теперь другой случай с нашими учениками. Сколькими способами можно усадить 2 учеников на 6 свободных мест? Первый ученик займет любое из 6 мест. Каждому из этих вариантов соответствует 5 способов занять место второму ученику. Чтобы найти число всех вариантов, надо найти произведение .

В общем случае ответ на этот вопрос дает формула для числа размещений из n элементов по k элементам

В нашем случае .

И последний случай из этой серии. Сколькими способами можно выбрать трех учеников из 6? Первого ученика можно выбрать 6 способами, второго — 5 способами, третьего — четырьмя. Но среди этих вариантов 6 раз встречается одна и та же тройка учеников. Чтобы найти число всех вариантов, надо вычислить величину: . В общем случае ответ на этот вопрос дает формула для числа сочетаний из элементов по элементам:

В нашем случае .

Примеры решения задач из ЕГЭ по математике на определение вероятности

Задача 1. Из сборника под ред. Ященко.

На тарелке 30 пирожков: 3 с мясом, 18 с капустой и 9 с вишней. Саша наугад выбирает один пирожок. Найдите вероятность того, что он окажется с вишней.

Решение:

Ответ: 0,3.

Задача 2. Из сборника под ред. Ященко.

В каждой партии из 1000 лампочек в среднем 20 бракованных. Найдите вероятность того, что наугад взятая лампочка из партии будет исправной.

Решение: Количество исправных лампочек 1000-20=980. Тогда вероятность того, что взятая наугад лампочка из партии будет исправной:

Ответ: 0,98.

Задача 3.

Вероятность того, что на тестировании по математике учащийся У. верно решит больше 9 задач, равна 0,67. Вероятность того, что У. верно решит больше 8 задач, равна 0,73. Найдите вероятность того, что У. верно решит ровно 9 задач.

Решение:

Если мы вообразим числовую прямую и на ней отметим точки 8 и 9, то мы увидим, что условие «У. верно решит ровно 9 задач» входит в условие «У. верно решит больше 8 задач», но не относится к условию «У. верно решит больше 9 задач».

Однако, условие «У. верно решит больше 9 задач» содержится в условии «У. верно решит больше 8 задач». Таким образом, если мы обозначим события: «У. верно решит ровно 9 задач» — через А, «У. верно решит больше 8 задач» — через B, «У. верно решит больше 9 задач» через С. То решение будет выглядеть следующим образом:

Ответ: 0,06.

Задача 4.

На экзамене по геометрии школьник отвечает на один вопрос из списка экзаменационных вопросов. Вероятность того, что это вопрос по теме «Тригонометрия», равна 0,2. Вероятность того, что это вопрос по теме «Внешние углы», равна 0,15. Вопросов, которые одновременно относятся к этим двум темам, нет. Найдите вероятность того, что на экзамене школьнику достанется вопрос по одной из этих двух тем.

Решение.

Давайте подумаем какие у нас даны события. Нам даны два несовместных события. То есть либо вопрос будет относиться к теме «Тригонометрия», либо к теме «Внешние углы». По теореме вероятности вероятность несовместных событий равна сумме вероятностей каждого события, мы должны найти сумму вероятностей этих событий, то есть:

Ответ: 0,35.

Задача 5.

Помещение освещается фонарём с тремя лампами. Вероятность перегорания одной лампы в течение года равна 0,29. Найдите вероятность того, что в течение года хотя бы одна лампа не перегорит.

Решение:

Рассмотрим возможные события. У нас есть три лампочки, каждая из которых может перегореть или не перегореть независимо от любой другой лампочки. Это независимые события.

Тогда укажем варианты таких событий. Примем обозначения: — лампочка горит, — лампочка перегорела. И сразу рядом подсчитаем вероятность события. Например, вероятность события, в котором произошли три независимых события «лампочка перегорела», «лампочка горит», «лампочка горит»: , где вероятность события «лампочка горит» подсчитывается как вероятность события, противоположного событию «лампочка не горит», а именно: .

Заметим, что благоприятных нам несовместных событий всего 7. Вероятность таких событий равна сумме вероятностей каждого из событий: .

Ответ: 0,975608.

Еще одну задачку вы можете посмотреть на рисунке:

Таким образом, мы с вами поняли, что такое теория вероятности формулы и примеры решения задач по которой вам могут встретиться в варианте ЕГЭ.

repetitor-mathematics.ru

формулы и примеры решения задач :: SYL.ru

«Случайности не случайны»… Звучит так, словно сказал философ, но на деле изучать случайности удел великой науки математики. В математике случайностями занимается теория вероятности. Формулы и примеры заданий, а также основные определения этой науки будут представлены в статье.

Что такое теория вероятности?

Теория вероятности – это одна из математических дисциплин, которая изучает случайные события.

Чтобы было немного понятнее, приведем небольшой пример: если подкинуть вверх монету, она может упасть «орлом» или «решкой». Пока монета находится в воздухе, обе эти вероятности возможны. То есть вероятность возможных последствий соотносится 1:1. Если из колоды с 36-ю картами вытащить одну, тогда вероятность будет обозначаться как 1:36. Казалось бы, что здесь нечего исследовать и предугадывать, тем более при помощи математических формул. Тем не менее, если повторять определенное действие много раз, то можно выявить некую закономерность и на ее основе спрогнозировать исход событий в других условиях.

Если обобщить все вышесказанное, теория вероятности в классическом понимании изучает возможность возникновения одного из возможных событий в числовом значении.

Со страниц истории

Теория вероятности, формулы и примеры первых заданий появились еще в далеком Средневековье, когда впервые возникли попытки спрогнозировать исход карточных игр.

Изначально теория вероятности не имела ничего общего с математикой. Она обосновывалась эмпирическими фактами или свойствами события, которое можно было воспроизвести на практике. Первые работы в этой сфере как в математической дисциплине появились в XVII веке. Родоначальниками стали Блез Паскаль и Пьер Ферма. Длительное время они изучали азартные игры и увидели определенные закономерности, о которых и решили рассказать обществу.

Такую же методику изобрел Христиан Гюйгенс, хотя он не был знаком с результатами исследований Паскаля и Ферма. Понятие «теория вероятности», формулы и примеры, что считаются первыми в истории дисциплины, были введены именно им.

Немаловажное значение имеют и работы Якоба Бернулли, теоремы Лапласа и Пуассона. Они сделали теорию вероятности больше похожей на математическую дисциплину. Свой теперешний вид теория вероятностей, формулы и примеры основных заданий получили благодаря аксиомам Колмогорова. В результате всех изменений теория вероятности стала одним из математических разделов.

Базовые понятия теории вероятностей. События

Главным понятием этой дисциплины является «событие». События бывают трех видов:

Достоверные. Те, которые произойдут в любом случае (монета упадет).
Невозможные. События, что не произойдут ни при каком раскладе (монета останется висеть в воздухе).
Случайные. Те, что произойдут или не произойдут. На них могут повлиять разные факторы, которые предугадать очень трудно. Если говорить о монете, то случайные факторы, что могут повлиять на результат: физические характеристики монеты, ее форма, исходное положение, сила броска и т. д.

Все события в примерах обозначаются заглавными латинскими буквами, за исключением Р, которой отведена другая роль. Например:

А = «студенты пришли на лекцию».
Ā = «студенты не пришли на лекцию».

В практических заданиях события принято записывать словами.

Одна из важнейших характеристик событий — их равновозможность. То есть, если подбросить монету, все варианты исходного падения возможны, пока она не упала. Но также события бывают и не равновозможными. Это происходит, когда кто-то специально воздействует на исход. Например, «меченые» игральные карты или игральные кости, в которых смещен центр тяжести.

Еще события бывают совместимыми и несовместимыми. Совместимые события не исключают появления друг друга. Например:

А = «студентка пришла на лекцию».
В = «студент пришел на лекцию».

Эти события независимы друг от друга, и появление одного из них не влияет на появление другого. Несовместимые события определяются тем, что появление одного исключает появление другого. Если говорить о той же монете, то выпадение «решки» делает невозможным появление «орла» в этом же эксперименте.

Действия над событиями

События можно умножать и складывать, соответственно, в дисциплине вводятся логические связки «И» и «ИЛИ».

Сумма определяется тем, что может появиться или событие А, или В, или два одновременно. В случае когда они несовместимы, последний вариант невозможен, выпадет или А, или В.

Умножение событий заключается в появлении А и В одновременно.

Теперь можно привести несколько примеров, чтобы лучше запомнились основы, теория вероятности и формулы. Примеры решения задач далее.

Задание 1: Фирма принимает участие в конкурсе на получение контрактов на три разновидности работы. Возможные события, которые могут произойти:

А = «фирма получит первый контракт».
А₁ = «фирма не получит первый контракт».
В = «фирма получит второй контракт».
В₁ = «фирма не получит второй контракт»
С = «фирма получит третий контракт».
С₁= «фирма не получит третий контракт».

С помощью действий над событиями попробуем выразить следующие ситуации:

К = «фирма получит все контракты».

В математическом виде уравнение будет иметь следующий вид: К = АВС.

М = «фирма не получит ни одного контракта».

М = А₁В₁С₁.

Усложняем задание: H = «фирма получит один контракт». Поскольку не известно, какой именно контракт получит фирма (первый, второй или третий), необходимо записать весь ряд возможных событий:

Н = А₁ВС₁υ АВ₁С₁ υ А₁В₁С.

А₁ВС₁ – это ряд событий, где фирма не получает первый и третий контракт, но получает второй. Соответственным методом записаны и другие возможные события. Символ υ в дисциплине обозначает связку «ИЛИ». Если перевести приведенный пример на человеческий язык, то фирма получит или третий контракт, или второй, или первый. Подобным образом можно записывать и другие условия в дисциплине «Теория вероятности». Формулы и примеры решения задач, представленные выше, помогут сделать это самостоятельно.

Собственно, вероятность

Пожалуй, в этой математической дисциплине вероятность события – это центральное понятие. Существует 3 определения вероятности:

классическое;
статистическое;
геометрическое.

Каждое имеет свое место в изучении вероятностей. Теория вероятности, формулы и примеры (9 класс) в основном используют классическое определение, которое звучит так:

Вероятность ситуации А равняется отношению числа исходов, что благоприятствуют ее появлению, к числу всех возможных исходов.

Формула выглядит так: Р(А)=m/n.

Р обозначает вероятность события А.

А – собственно, событие. Если появляется случай, противоположный А, его можно записывать как Ā или А₁.

m – количество возможных благоприятных случаев.

n – все события, которые могут произойти.

Например, А = «вытащить карту червовой масти». В стандартной колоде 36 карт, 9 из них червовой масти. Соответственно, формула решения задания будет иметь вид:

Р(А)=9/36=0,25.

В итоге вероятность того, что из колоды вытянут карту червовой масти, составит 0,25.

К высшей математике

Теперь стало немного известно, что такое теория вероятности, формулы и примеры решения заданий, которые попадаются в школьной программе. Однако теория вероятностей встречается и в высшей математике, которая преподается в вузах. Чаще всего там оперируют геометрическими и статистическими определениями теории и сложными формулами.

Очень интересна теория вероятности. Формулы и примеры (высшая математика) лучше начинать изучать с малого — со статистического (или частотного) определения вероятности.

Статистический подход не противоречит классическому, а немного расширяет его. Если в первом случае нужно было определить, с какой долей вероятности произойдет событие, то в этом методе необходимо указать, как часто оно будет происходить. Здесь вводится новое понятие «относительная частота», которую можно обозначить W_n(A). Формула ничем не отличается от классической:

W_n(A)=m/n.

Если классическая формула вычисляется для прогнозирования, то статистическая – согласно результатам эксперимента. Возьмем, к примеру, небольшое задание.

Отдел технологического контроля проверяет изделия на качество. Среди 100 изделий нашли 3 некачественных. Как найти вероятность частоты качественного товара?

А = «появление качественного товара».

W_n(A)=97/100=0,97

Таким образом, частота качественного товара составляет 0,97. Откуда взяли 97? Из 100 товаров, которые проверили, 3 оказались некачественными. От 100 отнимаем 3, получаем 97, это количество качественного товара.

Немного о комбинаторике

Еще один метод теории вероятности называют комбинаторикой. Его основной принцип состоит в том, что если определенный выбор А можно осуществить m разными способами, а выбор В — n разными способами, то выбор А и В можно осуществить путем умножения.

Например, из города А в город В ведет 5 дорог. Из города В в город С ведет 4 пути. Сколькими способами можно доехать из города А в город С?

Все просто: 5х4=20, то есть двадцатью разными способами можно добраться из точки А в точку С.

Усложним задание. Сколько существует способов раскладывания карт в пасьянсе? В колоде 36 карт – это исходная точка. Чтобы узнать количество способов, нужно от исходной точки «отнимать» по одной карте и умножать.

То есть 36х35х34х33х32…х2х1= результат не вмещается на экран калькулятора, поэтому его можно просто обозначить 36!. Знак «!» возле числа указывает на то, что весь ряд чисел перемножается между собой.

В комбинаторике присутствуют такие понятия, как перестановка, размещение и сочетание. Каждое из них имеет свою формулу.

Упорядоченный набор элементов множества называют размещением. Размещения могут быть с повторениями, то есть один элемент можно использовать несколько раз. И без повторений, когда элементы не повторяются. n — это все элементы, m – элементы, которые участвуют в размещении. Формула для размещения без повторений будет иметь вид:

A_n^m=n!/(n-m)!

Соединения из n элементов, которые отличаются только порядком размещения, называют перестановкой. В математике это имеет вид: Р_n = n!

Сочетаниями из n элементов по m называют такие соединения, в которых важно, какие это были элементы и каково их общее количество. Формула будет иметь вид:

A_n^m=n!/m!(n-m)!

Формула Бернулли

В теории вероятности, так же как и в каждой дисциплине, имеются труды выдающихся в своей области исследователей, которые вывели ее на новый уровень. Один из таких трудов — формула Бернулли, что позволяет определять вероятность появления определенного события при независимых условиях. Это говорит о том, что появление А в эксперименте не зависит от появления или не появления того же события в ранее проведенных или последующих испытаниях.

Уравнение Бернулли:

P_n(m)=C_n^m×p^m×q^n-m.

Вероятность (р) появления события (А) неизменна для каждого испытания. Вероятность того, что ситуация произойдет ровно m раз в n количестве экспериментов, будет вычисляться формулой, что представлена выше. Соответственно, возникает вопрос о том, как узнать число q.

q=1-p

Если событие А наступает р количество раз, соответственно, оно может и не наступить. Единица – это число, которым принято обозначать все исходы ситуации в дисциплине. Поэтому q – число, которое обозначает возможность ненаступления события.

Теперь вам известна формула Бернулли (теория вероятности). Примеры решения задач (первый уровень) рассмотрим далее.

Задание 2: Посетитель магазина сделает покупку с вероятностью 0,2. В магазин зашли независимым образом 6 посетителей. Какова вероятность того, что посетитель сделает покупку?

Решение: Поскольку неизвестно, сколько посетителей должны сделать покупку, один или все шесть, необходимо просчитать все возможные вероятности, пользуясь формулой Бернулли.

А = «посетитель совершит покупку».

В этом случае: р = 0,2 (как указано в задании). Соответственно, q=1-0,2 = 0,8.

n = 6 (поскольку в магазине 6 посетителей). Число m будет меняться от 0 (ни один покупатель не совершит покупку) до 6 (все посетители магазина что-то приобретут). В итоге получим решение:

P₆(0)=C₀⁶×p⁰×q⁶=q⁶=(0,8)⁶=0,2621.

Ни один из покупателей не совершит покупку с вероятностью 0,2621.

Как еще используется формула Бернулли (теория вероятности)? Примеры решения задач (второй уровень) далее.

После вышеприведенного примера возникают вопросы о том, куда делись С и р. Относительно р число в степени 0 будет равно единице. Что касается С, то его можно найти формулой:

C_n^m=n!/m!(n-m)!

Поскольку в первом примере m = 0, соответственно, С=1, что в принципе не влияет на результат. Используя новую формулу, попробуем узнать, какова вероятность покупки товаров двумя посетителями.

P₆(2)=C₆²×p²×q⁴ = (6×5×4×3×2×1)/(2×1×4×3×2×1)×(0,2)²×(0,8)⁴=15×0,04×0,4096=0,246.

Не так уж и сложна теория вероятности. Формула Бернулли, примеры которой представлены выше, прямое тому доказательство.

Формула Пуассона

Уравнение Пуассона используется для вычисления маловероятных случайных ситуаций.

Основная формула:

P_n(m)=λ^m/m!×e^(-λ).

При этом λ = n х p. Вот такая несложная формула Пуассона (теория вероятности). Примеры решения задач рассмотрим далее.

Задание 3: На заводе изготовили детали в количестве 100000 штук. Появление бракованной детали = 0,0001. Какова вероятность, что в партии будет 5 бракованных деталей?

Как видим, брак — это маловероятное событие, в связи с чем для вычисления используется формула Пуассона (теория вероятности). Примеры решения задач подобного рода ничем не отличаются от других заданий дисциплины, в приведенную формулу подставляем необходимые данные:

А = «случайно выбранная деталь будет бракованной».

р = 0,0001 (согласно условию задания).

n = 100000 (количество деталей).

m = 5 (бракованные детали). Подставляем данные в формулу и получаем:

Р₁₀₀₀₀₀(5) = 10⁵/5! Х е^-10 = 0,0375.

Так же как и формула Бернулли (теория вероятности), примеры решений с помощью которой написаны выше, уравнение Пуассона имеет неизвестное е. По сути его можно найти формулой:

е^-λ= lim _n_->∞(1-λ/n)ⁿ.

Однако есть специальные таблицы, в которых находятся практически все значения е.

Теорема Муавра-Лапласа

Если в схеме Бернулли количество испытаний достаточно велико, а вероятность появления события А во всех схемах одинакова, то вероятность появления события А определенное количество раз в серии испытаний можно найти формулой Лапласа:

Р_n(m)= 1/√npq x ϕ(X_m).

X_m = m-np/√npq.

Чтобы лучше запомнилась формула Лапласа (теория вероятности), примеры задач в помощь ниже.

Задание 4: Рекламный агент раздает 800 листовок. Согласно статистическим исследованиям, каждая третья листовка находит своего потребителя. Какова вероятность того, что сработает ровно 267 рекламных листовок?

n = 800;

m = 267;

p = 1/3;

q = 2/3.

Сначала найдем X_m, подставляем данные (они все указаны выше) в формулу и получим 0,025. При помощи таблиц находим число ϕ(0,025), значение которого 0,3988. Теперь можно подставлять все данные в формулу:

Р₈₀₀(267) = 1/√(800 х 1/3 х 2/3) х 0,3988 = 3/40 х 0,3988 = 0,03.

Таким образом, вероятность того, что рекламная листовка сработает ровно 267 раз, составляет 0,03.

Формула Байеса

Формула Байеса (теория вероятности), примеры решения заданий с помощью которой будут приведены ниже, представляет собой уравнение, которое описывает вероятность события, опираясь на обстоятельства, которые могли быть связаны с ним. Основная формула имеет следующий вид:

Р (А|B) = Р (В|А) х Р (А) / Р (В).

А и В являются определенными событиями.

Р(А|B) – условная вероятность, то есть может произойти событие А при условии, что событие В истинно.

Р (В|А) – условная вероятность события В.

Итак, заключительная часть небольшого курса «Теория вероятности» — формула Байеса, примеры решений задач с которой ниже.

Задание 5: На склад привезли телефоны от трех компаний. При этом часть телефонов, которые изготавливаются на первом заводе, составляет 25%, на втором – 60%, на третьем – 15%. Известно также, что средний процент бракованных изделий у первой фабрики составляет 2%, у второй – 4%, и у третьей – 1%. Необходимо найти вероятность того, что случайно выбранный телефон окажется бракованным.

А = «случайно взятый телефон».

В₁– телефон, который изготовила первая фабрика. Соответственно, появятся вводные В₂ и В₃ (для второй и третьей фабрик).

В итоге получим:

Р (В₁) = 25%/100% = 0,25; Р(В₂) = 0,6; Р (В₃) = 0,15 – таким образом мы нашли вероятность каждого варианта.

Теперь нужно найти условные вероятности искомого события, то есть вероятность бракованной продукции в фирмах:

Р (А/В₁) = 2%/100% = 0,02;

Р(А/В₂) = 0,04;

Р (А/В₃) = 0,01.

Теперь подставим данные в формулу Байеса и получим:

Р (А) = 0,25 х 0,2 + 0,6 х 0,4 + 0,15 х 0,01= 0,0305.

В статье представлена теория вероятности, формулы и примеры решения задач, но это только вершина айсберга обширной дисциплины. И после всего написанного логично будет задаться вопросом о том, нужна ли теория вероятности в жизни. Простому человеку сложно ответить, лучше спросить об этом у того, кто с ее помощью не единожды срывал джек-пот.

www.syl.ru

Теория вероятностей, определения и свойства вероятностей

Возникновение теории вероятностей относится к середине XVII века, когда математики заинтересовались задачами, поставленными азартными игроками и до сих пор не изучавшимися в математике. В процессе решения этих задач выкристаллизовались такие понятия, как вероятность и математическое ожидание. При этом ученые того времени – Гюйгенс (1629-1695), Паскаль (1623-1662), Ферма (1601-1665) и Бернулли (1654-1705) были убеждены, что на базе массовых случайных событий могут возникать четкие закономерности. И только состояние естествознания привело к тому, что азартные игры еще долго продолжали оставаться тем почти единственным конкретным материалом, на базе которого создавались понятия и методы теории вероятностей. Это обстоятельство накладывало отпечаток и на формально-математический аппарат, посредством которого решались возникавшие в теории вероятностей задачи: он сводился исключительно к элементарно-арифметическим и комбинаторным методам.

Серьезные требования со стороны естествознания и общественной практики (теория ошибок наблюдения, задачи теории стрельбы, проблемы статистики, в первую очередь статистики народонаселения) привели к необходимости дальнейшего развития теории вероятностей и привлечения более развитого аналитического аппарата. Особенно значительную роль в развитии аналитических методов теории вероятностей сыграли Муавр (1667-1754), Лаплас (1749-1827), Гаусс (1777-1855), Пуассон (1781-1840). С формально-аналитической стороны к этому же направлению примыкает работа создателя неевклидовой геометрии Лобачевского (1792-1856), посвященная теории ошибок при измерениях на сфере и выполненная целью установления геометрической системы, господствующей во вселенной.

Теория вероятностей, подобно другим разделам математики, развилась из потребностей практики: в абстрактной форме она отражает закономерности, присущие случайным событиям массового характера. Эти закономерности играют исключительно важную роль в физике и других областях естествознания, разнообразнейших технических дисциплинах, экономике, социологии, биологии. В связи с широким развитием предприятий, производящих массовую продукцию, результаты теории вероятностей стали использоваться не только для браковки уже изготовленной продукции, но и для организации самого процесса производства (статистический контроль в производстве).

Теория вероятностей объясняет и исследует различные закономерности, которым подчинены случайные события и случайные величины. Событием является любой факт, который можно констатировать в результате наблюдения или опыта. Наблюдением или опытом называют реализацию определенных условий, в которых событие может состояться.

Опыт означает, что упомянутый комплекс обстоятельств создан сознательно. В ходе наблюдения сам наблюдающий комплекс этих условий не создает и не влияет на него. Его создают или силы природы или другие люди.

Что нужно знать, чтобы определять вероятности событий

Все события, за которыми люди наблюдают или сами создают их, делятся на:

достоверные события;
невозможные события;
случайные события.

Достоверные события наступают всегда, когда создан определенный комплекс обстоятельств. Например, если работаем, то получаем за это вознаграждение, если сдали экзамены и выдержали конкурс, то достоверно можем рассчитывать на то, что включены в число студентов. Достоверные события можно наблюдать в физике и химии. В экономике достоверные события связаны с существующим общественным устройством и законодательством. Например, если мы вложили деньги в банк на депозит и выразили желание в определенный срок их получить, то деньги получим. На это можно рассчитывать как на достоверное событие.

Невозможные события определенно не наступают, если создался определенный комплекс условий. Например, вода не замерзает, если температура составляет плюс 15 градусов по Цельсию, производство не ведется без электроэнергии.

Случайные события при реализации определенного комплекса условий могут наступить и могут не наступить. Например, если мы один раз подбрасываем монету, герб может выпасть, а может не выпасть, по лотерейному билету можно выиграть, а можно не выиграть, произведенное изделие может быть годным, а может быть бракованным. Появление бракованного изделия является случайным событием, более редким, чем производство годных изделий.

Ожидаемая частота наступления случайных событий тесно связана с понятием вероятности. Закономерности наступления и ненаступления случайных событий исследует теория вероятностей.

Если комплекс нужных условий реализован лишь один раз, то получаем недостаточно информации о случайном событии, поскольку оно может наступить, а может не наступить. Если комплекс условий реализован много раз, то появляются известные закономерности. Например, никогда невозможно узнать, какой кофейный аппарат в магазине потребует очередной покупатель, но если известны марки наиболее востребованных в течение длительного времени кофейных аппаратов, то на основе этих данных возможно организовать производство или поставки, чтобы удовлетворить спрос.

Знание закономерностей, которым подчинены массовые случайные события, позволяет прогнозировать, когда эти события наступят. Например, как уже ранее отмечено, заранее нельзя предусмотреть результат бросания монеты, но если монета брошена много раз, то можно предусмотреть выпадение герба. Ошибка может быть небольшой.

Методы теории вероятностей широко используются в различных отраслях естествознания, теоретической физике, геодезии, астрономии, теории автоматизированного управления, теории наблюдения ошибок, и во многих других теоретических и практических науках. Теория вероятностей широко используется в планировании и организации производства, анализе качества продукции, анализе технологических процессов, страховании, статистике населения, биологии, баллистике и других отраслях.

Случайные события обычно обозначают большими буквами латинского алфавита A, B, C и т.д.

Случайные события могут быть:

несовместными;
совместными.

События A, B, C … называют несовместными, если в результате одного испытания может наступить одно из этих событий, но невозможно наступление двух или более событий.

Если наступление одного случайного события не исключает наступление другого события, то такие события называют совместными. Например, если с ленты конвейера снимают очередную деталь и событие А означает «деталь соответствует стандарту», а событие B означает «деталь не соответствует стандарту», то A и B – несовместные события. Если событие C означает «взята деталь II сорта», то это событие совместно с событием A, но несовместно с событием B.

Если в каждом наблюдении (испытании) должно произойти одно и только одно из несовместных случайных событий, то эти события составляют полное множество (систему) событий.

Достоверным событием является наступление хотя бы одного события из полного множества событий.

Если события, образующие полное множество событий, попарно несовместны, то в результате наблюдения может наступить только одно из этих событий. Например, студент должен решить две задачи контрольной работы. Определенно произойдет одно и только одно из следующих событий:

будет решена первая задача и не будет решена вторая задача;
будет решена вторая задача и не будет решена первая задача;
будут решены обе задачи;
не будет решена ни одна из задач.

Эти события образуют полное множество несовместных событий.

Если полное множество событий состоит только из двух несовместных событий, то их называют взаимно противоположными или альтернативными событиями.

Событие, противоположное событию , обозначают . Например, в случае одного подбрасывания монеты может выпасть номинал () или герб ().

События называют равновозможными, если ни у одного из них нет объективных преимуществ. Такие события также составляют полное множество событий. Это значит, что в результате наблюдения или испытания определенно должно наступить по меньшей мере одно из равновозможных событий.

Например, полную группу событий образуют выпадение номинала и герба при одном подбрасывании монеты, наличие на одной печатной странице текста 0, 1, 2, 3 и более 3 ошибок.

Классическое определение вероятности. Возможностью или благоприятным случаем называют случай, когда при реализации определённого комплекса обстоятельств события А происходят. Классическое определение вероятности предполагает напрямую вычислить число благоприятных случаев или возможностей.

Классическая и статистическая вероятности. Формулы вероятностей: классической и статистической

Вероятностью события А называют отношение числа благоприятных этому событию возможностей к числу всех равновозможных несовместных событий N, которые могут произойти в результате одного испытания или наблюдения. Формула вероятности события А:

(1)

Если совершенно понятно, о вероятности какого события идёт речь, то тогда вероятность обозначают маленькой буквой p, не указывая обозначения события.

Чтобы вычислить вероятность по классическому определению, необходимо найти число всех равновозможных несовместных событий и определить, сколько из них благоприятны определению события А.

Пример 1. Найти вероятность выпадения числа 5 в результате бросания игральной кости.

Решение. Известно, что у всех шести граней одинаковая возможность оказаться наверху. Число 5 отмечено только на одной грани. Число всех равновозможных несовместных событий насчитывается 6, из них только одна благоприятная возможность выпадения числа 5 (М = 1). Это означает, что искомая вероятность выпадения числа 5

Пример 2. В ящике находятся 3 красных и 12 белых одинаковых по размеру мячиков. Не глядя взят один мячик. Найти вероятность, что взят красный мячик.

Решение. Искомая вероятность

Найти вероятности самостоятельно, а затем посмотреть решение

Пример 5. В урне 5 белых и 7 чёрных шаров. Случайно вытаскивается 1 шар. Событие A — вытянут белый шар. Событие B — вытянут чёрный шар. Вычислить вероятности этих событий.

Посмотреть правильное решение и ответ.

Классическую вероятность называют также априорной вероятностью, так как её рассчитывают перед началом испытания или наблюдения. Из априорного характера классической вероятности вытекает её главный недостаток: только в редких случаях уже перед началом наблюдения можно вычислить все равновозможные несовместные события и в том числе благоприятные события. Такие возможности обычно возникают в ситуациях, родственных играм.

Сочетания. Если последовательность событий не важна, число возможных событий вычисляют как число сочетаний:

(2)

Пример 6. В группе 30 студентов. Трём студентам следует направиться на кафедру информатики, чтобы взять и принести компьютер и проектор. Вычислить вероятность того, что это сделают три определённых студента.

Решение. Число возможных событий рассчитываем, используя формулу (2):

Вероятность того, что на кафедру отправятся три определённых студента:

Пример 7. Продаются 10 мобильных телефонов. Их них у 3 есть дефекты. Покупатель выбрал 2 телефона. Вычислить вероятность того, что оба выбранных телефона будут с дефектами.

Решение. Число всех равновозможных событий находим по формуле (2):

По той же формуле находим число благоприятных событию возможностей:

Искомая вероятность того, что оба выбранных телефона будут с дефектами:

Найти вероятность самостоятельно, а затем посмотреть решение

Пример 8. В экзаменационных билетах 40 вопросов, которые не повторяются. Студент подготовил ответы на 30 из них. В каждом билете 2 вопроса. Какова вероятность того, что студент знает ответы на оба вопроса в билете?

Посмотреть правильное решение и ответ.

Свойства вероятностей

Свойство 1. Если можно вычислить возможности возникновения события А и их число совпадает общим числом равновозможных событий, то вероятность события А равна 1.

Например, при бросании игральной кости число возможностей выпадения чисел 1, 2, 3, 4, 5, 6 равно 6. Насчитывается также 6 равновозможных несовместимых событий. Таким образом, M = N и

Свойство 2. Вероятность невозможного события равна 0. Если число возможностей события А равна 0, то и

Например, при бросании игральной кости не может выпасть число 9, потому что такого числа нет на гранях игральной кости.

Свойство 3. Вероятность случайного события всегда больше 0 и меньше 1:

или

Определение статистической вероятности. В определении статистической вероятности используется понятие относительно частоты события А. Относительной частотой события А называют отношение числа наблюдений, в которых наблюдается А, к числу всех наблюдений. Относительную частоту обычно обозначают буквой W. Если в n наблюдениях событие А наблюдается m раз, то относительная частота события А:

Например, баскетболист у штрафной линии готовится совершить бросок. Из собранной тренером статистической информации известно, что у этого баскетболиста из 100 штрафных бросков успешны 70. Вероятность того, что баскетболист реализует штрафной бросок:

Длительные наблюдения показали, что с увеличением числа наблюдений относительная частота события А становится всё более стабильной. Число, около которого при серии наблюдений колеблется относительная частота, называется статистической вероятностью события А. Формула статистической вероятности события А:

если .

Вычислить точную статистическую вероятность невозможно, так как невозможно выбрать бесконечно большое число наблюдений.

Преимущество статистического определения вероятности в том, что оно не требует априорных знаний об исследуемом объекте. Классическую вероятность можно вычислить до наблюдения или испытания, а статистическую – после наблюдения или испытания.

function-x.ru

Теория вероятностей и математическая статистика

Главная
Видеотека
- Естествознание
  - Физика
  - Математика
  - Химия
  - Биология
  - Экология
- Обществознание
  - Обществознание — как наука
  - Иностранные языки
  - История
  - Психология и педагогика
  - Русский язык и литература
  - Культурология
  - Экономика
  - Менеджмент
  - Логистика
  - Статистика
  - Философия
  - Бухгалтерский учет
- Технические науки
  - Черчение
  - Материаловедение
  - Сварка
  - Электротехника
  - АСУТП и КИПИА
  - Технологии
  - Теоретическая механика и сопромат
  - САПР
  - Метрология, стандартизация и сертификация
  - Геодезия и маркшейдерия
- Программирование и сеть
  - Информатика
  - Языки программирования
  - Алгоритмы и структуры данных
  - СУБД
  - Web разработки и технологии
  - Архитектура ЭВМ и основы ОС
  - Системное администрирование
  - Создание программ и приложений
  - Создание сайтов
  - Тестирование ПО
  - Теория информации и кодирования
  - Функциональное и логическое программирование
- Программы
  - Редакторы и компиляторы
  - Офисные программы
  - Работа с аудио видео
  - Работа с компьютерной графикой и анимацией
  - Автоматизация бизнеса
- Прочие
  - Музыка
  - Природное земледелие
  - Рисование и живопись
Библиотека
- Естествознание
  - Физика
  - Математика
  - Химия
  - Биология
  - Экология
  - Астрономия
- Обществознание
  - Иностранные языки
- Технические науки

forkettle.ru

Учебник Теория вероятности — Самойленко, Кузнецов

Содержание

4.3.3.2.Первый центральный момент. . . . . . . . . . . . . . . .86

4.3.3.3.Второй начальный момент. . . . . . . . . . . . . . . . .86

4.3.3.4.Второй центральный момент . . . . . . . . . . . . . . . .87

4.3.3.5.Связь дисперсии с начальными моментами . . . . . . . . . . 88

4.3.4.Среднее квадратичное отклонение . . . . . . . . . . . . . . . 88

4.3.5.Моменты высоких порядков . . . . . . . . . . . . . . . . . .89

4.3.5.1.Третий центральный момент и коэффициент асимметрии. . . . 89

4.3.5.2.Четвертый центральный момент и величина эксцесс . . . . . . 90

4.4. Практикум и вопросы для самоконтроля. . . . . . . . . . . . . . . 91

5.ЧАСТНЫЕ ЗАКОНЫ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ . . . . . . . . . . . . . . . 100

5.1.Законы распределения дискретных случайных величин . . . . . . . . 100

5.1.1.Биномиальный закон распределения . . . . . . . . . . . . . . 100

5.1.1.1.Общая характеристика биномиальной случайной величины . . . 100

5.1.1.2.Числовые характеристики биномиальной случайной величины . 101

5.1.2.Закон распределения Пуассона . . . . . . . . . . . . . . . . .103

5.1.2.1.Простейший поток событий . . . . . . . . . . . . . . . .103

5.1.2.2.Общая характеристика пуассоновской случайной величины. . . 104

5.1.2.3.Числовые характеристики пуассоновской случайной величины . 106

5.1.2.4.Вероятность попадания пуассоновской случайной величины на

заданный участок. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .107

5.2.Законы распределения непрерывных случайных величин . . . . . . . 108

5.2.1.Равномерный закон распределения . . . . . . . . . . . . . . . 108

5.2.1.1.Общая характеристика. . . . . . . . . . . . . . . . . . .108

5.2.1.2.Числовые характеристики . . . . . . . . . . . . . . . . .110

5.2.1.3.Вероятность попадания случайной величины на заданный участок . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 111

5.2.2. Показательный закон распределения . . . . . . . . . . . . . . 112

5.2.2.1.Общая характеристика . . . . . . . . . . . . . . . . . .112

5.2.2.2.Числовые характеристики . . . . . . . . . . . . . . . . .113

5.2.2.3.Вероятность попадания случайной величины на заданный участок . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 114

5.2.3.Нормальный закон распределения . . . . . . . . . . . . . . . 115

5.2.3.1.Общая характеристика. . . . . . . . . . . . . . . . . . .115

5.2.3.2.Числовые характеристики . . . . . . . . . . . . . . . . .116

5.2.3.3.Вероятность попадания случайной величины на заданный участок . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 117

5.2.3.4. Правило трех сигм . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .119

5.3.Распределения, производные от нормального распределения . . . . . . 120

5.3.1.Распределение Пирсона. . . . . . . . . . . . . . . . . . . .120

5.3.2.Распределение Стьюдента. . . . . . . . . . . . . . . . . . .121

5.3.3. Распределение Фишера . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .	121
5.4. Практикум и вопросы для самоконтроля. . . . . . . . . . . . . . .	122

6.СЛУЧАЙНЫЕ ВЕКТОРЫ И ФУНКЦИИ СЛУЧАЙНЫХ АРГУМЕНТОВ . . 128

6.1.Случайные векторы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .128

studfiles.net

Теория вероятности для чайников примеры решения задач

Периметр многоугольника. Математика 2 класс. УМК «Школа России». Работу выполнила: учитель начальных классов. МОУ СОШ №1 г. Камешково. Владимирской области. Курова Татьяна Владимировна.

Теория вероятности формулы и примеры решения задач

События, которые происходят реально или в нашем воображении, можно разделить на 3 группы. Это достоверные события, которые обязательно произойдут, невозможные события и случайные события. Теория вероятностей изучает случайные события, т. е. события, которые могут произойти или не произойти. В данной статье будет представлена в кратком виде теория вероятности формулы и примеры решения задач по теории вероятности, которые будут в 4 задании ЕГЭ по математике (профильный уровень).

Зачем нужна теория вероятности

Основные понятия теории вероятности

События А и В называется несовместными, если они не могут произойти одновременно.

Пример задачи из ЕГЭ по математике по определению вероятности

Независимые, противоположные и произвольные события

Теоремы сложения и умножения вероятностей, формулы

Последние 2 утверждения называются теоремами сложения и умножения вероятностей.

В общем случае ответ на этот вопрос дает формула для числа размещений из n элементов по k элементам

Примеры решения задач из ЕГЭ по математике на определение вероятности

Задача 1. Из сборника под ред. Ященко.

Задача 2. Из сборника под ред. Ященко.

Еще одну задачку вы можете посмотреть на рисунке:

В целочисленной последовательности a1=2, a2,….,an=336

Как решать логарифмические уравнения — подробный разбор

Дизайн и поддержка: GoodwinPress. ru

Хотите получать обновления?

Подпишитесь, чтобы не пропустить новые публикации

Теория вероятности для чайников примеры решения задач

Теория вероятности: формулы и примеры решения задач

«Случайности не случайны». Звучит так, словно сказал философ, но на деле изучать случайности удел великой науки математики. В математике случайностями занимается теория вероятности. Формулы и примеры заданий, а также основные определения этой науки будут представлены в статье.

Что такое теория вероятности?

Теория вероятности – это одна из математических дисциплин, которая изучает случайные события.

Со страниц истории

Базовые понятия теории вероятностей. События

Главным понятием этой дисциплины является «событие». События бывают трех видов:

Достоверные. Те, которые произойдут в любом случае (монета упадет). Невозможные. События, что не произойдут ни при каком раскладе (монета останется висеть в воздухе). Случайные. Те, что произойдут или не произойдут. На них могут повлиять разные факторы, которые предугадать очень трудно. Если говорить о монете, то случайные факторы, что могут повлиять на результат: физические характеристики монеты, ее форма, исходное положение, сила броска и т. д.

В практических заданиях события принято записывать словами.

Действия над событиями

События можно умножать и складывать, соответственно, в дисциплине вводятся логические связки «И» и «ИЛИ».

Умножение событий заключается в появлении А и В одновременно.

Задание 1: Фирма принимает участие в конкурсе на получение контрактов на три разновидности работы. Возможные события, которые могут произойти:

С помощью действий над событиями попробуем выразить следующие ситуации:

В математическом виде уравнение будет иметь следующий вид: К = АВС.

А1ВС1 – это ряд событий, где фирма не получает первый и третий контракт, но получает второй. Соответственным методом записаны и другие возможные события. Символ υ в дисциплине обозначает связку «ИЛИ». Если перевести приведенный пример на человеческий язык, то фирма получит или третий контракт, или второй, или первый. Подобным образом можно записывать и другие условия в дисциплине «Теория вероятности». Формулы и примеры решения задач, представленные выше, помогут сделать это самостоятельно.

Собственно, вероятность

Вероятность ситуации А равняется отношению числа исходов, что благоприятствуют ее появлению, к числу всех возможных исходов.

Формула выглядит так: Р(А)=m/n.

А – собственно, событие. Если появляется случай, противоположный А, его можно записывать как Ā или А1.

M – количество возможных благоприятных случаев.

N – все события, которые могут произойти.

В итоге вероятность того, что из колоды вытянут карту червовой масти, составит 0,25.

К высшей математике

Статистический подход не противоречит классическому, а немного расширяет его. Если в первом случае нужно было определить, с какой долей вероятности произойдет событие, то в этом методе необходимо указать, как часто оно будет происходить. Здесь вводится новое понятие «относительная частота», которую можно обозначить Wn(A). Формула ничем не отличается от классической:

А = «появление качественного товара».

Немного о комбинаторике

Все просто: 5х4=20, то есть двадцатью разными способами можно добраться из точки А в точку С.

Соединения из n элементов, которые отличаются только порядком размещения, называют перестановкой. В математике это имеет вид: Рn = n!

Формула Бернулли

Задание 2: Посетитель магазина сделает покупку с вероятностью 0,2. В магазин зашли независимым образом 6 посетителей. Какова вероятность того, что посетитель сделает покупку?

А = «посетитель совершит покупку».

В этом случае: р = 0,2 (как указано в задании). Соответственно, q=1-0,2 = 0,8.

N = 6 (поскольку в магазине 6 посетителей). Число m будет меняться от 0 (ни один покупатель не совершит покупку) до 6 (все посетители магазина что-то приобретут). В итоге получим решение:

Ни один из покупателей не совершит покупку с вероятностью 0,2621.

Как еще используется формула Бернулли (теория вероятности)? Примеры решения задач (второй уровень) далее.

Формула Пуассона

Уравнение Пуассона используется для вычисления маловероятных случайных ситуаций.

Задание 3: На заводе изготовили детали в количестве 100000 штук. Появление бракованной детали = 0,0001. Какова вероятность, что в партии будет 5 бракованных деталей?

А = «случайно выбранная деталь будет бракованной».

Р = 0,0001 (согласно условию задания).

N = 100000 (количество деталей).

M = 5 (бракованные детали). Подставляем данные в формулу и получаем:

Р100000(5) = 10 5 /5! Х е -10 = 0,0375.

Однако есть специальные таблицы, в которых находятся практически все значения е.

Теорема Муавра-Лапласа

Чтобы лучше запомнилась формула Лапласа (теория вероятности), примеры задач в помощь ниже.

Задание 4: Рекламный агент раздает 800 листовок. Согласно статистическим исследованиям, каждая третья листовка находит своего потребителя. Какова вероятность того, что сработает ровно 267 рекламных листовок?

Сначала найдем Xm, подставляем данные (они все указаны выше) в формулу и получим 0,025. При помощи таблиц находим число ϕ(0,025), значение которого 0,3988. Теперь можно подставлять все данные в формулу:

Р800(267) = 1/√(800 х 1/3 х 2/3) х 0,3988 = 3/40 х 0,3988 = 0,03.

Таким образом, вероятность того, что рекламная листовка сработает ровно 267 раз, составляет 0,03.

Формула Байеса

Р (А|B) = Р (В|А) х Р (А) / Р (В).

А и В являются определенными событиями.

Р(А|B) – условная вероятность, то есть может произойти событие А при условии, что событие В истинно.

Р (В|А) – условная вероятность события В.

Задание 5: На склад привезли телефоны от трех компаний. При этом часть телефонов, которые изготавливаются на первом заводе, составляет 25%, на втором – 60%, на третьем – 15%. Известно также, что средний процент бракованных изделий у первой фабрики составляет 2%, у второй – 4%, и у третьей – 1%. Необходимо найти вероятность того, что случайно выбранный телефон окажется бракованным.

А = «случайно взятый телефон».

В1 – телефон, который изготовила первая фабрика. Соответственно, появятся вводные В2 и В3 (для второй и третьей фабрик).

В итоге получим:

Р (В1) = 25%/100% = 0,25; Р(В2) = 0,6; Р (В3) = 0,15 – таким образом мы нашли вероятность каждого варианта.

Теперь подставим данные в формулу Байеса и получим:

Р (А) = 0,25 х 0,2 + 0,6 х 0,4 + 0,15 х 0,01= 0,0305.

Теория вероятности для чайников примеры решения задач

Примеры решения задач. Теория вероятностей –это раздел математики, изучающий количественные закономерности случайных явлений

Теория вероятностей –Это раздел математики, изучающий количественные закономерности случайных явлений, т. е. таких, которые при неоднократном воспроизведении в одинаковых условиях могут протекать по разному. Объектами, которыми оперирует теория вероятностей, являются:

— Случайное событие – всякий факт, который может произойти или не произойти в результате случайного явления;

— случайная величина – некоторое числовое значение появляющееся в результате случайного явления.

Задача 7. Дано вероятность попадания по мишени – 0,3. Требуется определить вероятность попадания с третьего раза.

Решение: Последнее событие наступает при одновременном наступлении: 1) первый раз промахнулся; 2) второй раз промахнулся; 3) третий раз попал.

Задача 8.Дано среди 10 шаров 2 – черные. Требуется определить вероятность с двух попыток вытащить оба этих шара?

Задача 9.Дано среди 10 шаров 1 – черный. Десять человек по очереди вытаскивают шар. Требуется определить у кого из них наибольшая вероятность вытащить черный?

Т. е. все участники розыгрыша имеют одинаковые шансы вытащить черный шар независимо от порядка вытаскивания.

Задача 10.Дано участники группы захвата и группы поддержки атакуют преступников и производят по месту их укрытия две независимые очереди из автоматического оружия. Вероятность поразить цель первой очередью равна 0,2, второй — 0,3. Если преступники не поражены, то они оказывают вооруженное сопротивление и поражают участников операции с вероятностью 0,25. Требуется определить вероятность потерь среди участников операции при условии, что преступники не поражены.

Решение: 1. При использовании теоремы сложения и умножения вероятностей можно определить вероятность поражения от применения оружия с обеих сторон — сотрудников органов внутренних дел и преступников.

2. Вероятность не поражения преступников первой очередью:

3. Вероятность не поражения преступников второй очередью:

4. Вероятность не поражения преступников:

Р = Р1*Р2 = 0,8*0,7 = 0,56;

5. Вероятность поражения преступников

1 — Р = 1 — 0,56 = 0,44.

6. Вероятность потерь среди участников операции:

Р*0,25 = 0,56*0,25 = 0,14.

Задача 11. Дано всхожесть семян данного растения составляет 90 %. Требуется найти вероятность того, что из пяти посеянных семян взойдут: а) четыре; б) не менее четырех.

Решение.1. Если производится П независимых испытаний, при каждом из которых вероятность осуществления событий А постоянна и равна Р, а вероятность противоположного события равна Q=1-p, то вероятность Рп(т) того, что при этом событие А осуществляется ровно Т раз, вычисляется по формуле Бернулли

(1)

Где есть число сочетаний из П элементов по Т.

2. По условию задачи вероятность всхожести семян Р=0,9; тогда Q=0,1; в данном случае П=5 и Т=4. Подставляя эти данные в формулу Бернулли (1), получают

3. Искомое событие А состоит в том, что из пяти посеянных семян взойдут или четыре, или пять. Таким образом, Р(А)=Р5(4)+Р5(5). Первое слагаемое уже найдено. Для вычисления второго снова применяют формулу (1):

Задача 12. Дано вероятность появления события А в каждом из 625 испытаний равна 0,64. Требуется найти вероятность того, что событие А в этих испытаниях появиться ровно 415 раз.

Решение. 1. Если число испытаний П велико, то применение формулы Бернулли приводит к громоздким вычислениям. В таких случаях применяют приближенную формулу, которая выражает суть Локальной теоремы Лапласа.

Если вероятность наступления события А в каждом из П независимых испытаний постоянна и равна Р, а число П достаточно велико, то вероятность Рп(т) того, что в этих испытаниях событие А наступит Т раз (безразлично, в какой последовательности) вычисляется приближенно по формуле

(2)

Где

Имеются готовые таблицы значений функции J(х) (табл. П.1).

2. Для Х>5 считают, что J(х)»0. Так как функция J(х) четная, то J(-х)=j(х). По условию задачи П=625, Т=415, Р=0,64. Находят Q=1-0,64=036. Определяют значение Х при этих данных:

3. По табл. П1 находят, что J(1,25)=0,1826. Подставив это значение в (2), получают

Задача 13. Дано среди семян ржи 0,04 % сорняков. Требуется определить вероятность при случайном отборе 5000 семян обнаружить 5 семян сорняков?

Решение.1. Применение асимптотической формулы (2) для случая, когда вероятность Р близка к нулю, приводит к значительному отклонению от точного значения Рп(т). При малых значениях Р (и при малых значениях Q) применяют Асимптотическую формулу Пуассона.

Если вероятность появления события А в каждом из П независимых испытаний мала, а число испытаний П достаточно велико, то вероятность того, что событие А наступит Т раз, вычисляется приближенно по формуле

(3)

Формулу (3) применяют в тех случаях, когда L£10. При этом чем больше число П и меньше число Р, тем точнее результат по этой формуле.

2. По условию задачи П=5000, Т=5, Р=0,0004. Тогда L=5000 . 0,0004=2. Применяя (3), получают

Задача 14.Дано : имеются три одинаковых на вид урны. В них находятся:

В первой урне – 2 белых и 1 черный шар;

Во второй урне – 3 белых и 1 черный шар;

В третьей урне – 2 белых и 2 черных шара.

— некто выбирает наугад одну из урн и вынимает из нее шар, найти вероятность того, что это шар белый.

— из случайно выбранной урны вытащен белый шар, найти вероятность того, что он вытащен из второй урны.

Решение.1. Рассматривают три гипотезы:

— выбор первой урны,

— выбор второй урны,

— выбор третьей урны,

И событие А — появление белого шара.

2.По условию гипотезы равновозможны, следовательно, их вероятности равны

Р( )=Р( )=Р( )= .

3. Найдем условные вероятности события А при этих гипотезах:

; ; .

4. Так как гипотезы, и — несовместны и образуют полную группу, то для расчета требуемой вероятности события А применима Формула полной вероятности:

5. Вероятность того, что белый шар вытащен из второй урны, рассчитаем по Формуле Байеса:

poiskvstavropole.ru

теория вероятности для чайников видео Видео

…

7 лет назад

В ролике объясняется, что такое испытание и случайное событие, полная группа событий и элементарный исход,…

…

3 лет назад

18+ Математика без Ху%!ни. Теория вероятностей, часть 1. Классическая вероятность. В этой части рассматриваем…

…

2 лет назад

Что такое вероятность для чайников, узнаем как рассчитать частотную вероятность для акции. Какие бывают…

…

9 меc назад

О чем пойдет речь в этой серии видеоруководства: 1. Урок — Все или ничего. Что такое бинарный опцион 2. Теория…

…

4 лет назад

Ни для кого не секрет, что все в мире относительно. Многие ассоциируют эту фразу с Альбертом Эйнштейном…

…

2 лет назад

Решение задач по элементарной теории вероятностей сводится к отысканию ответа два вопроса: (1) сколько всег…

…

3 лет назад

Вашему вниманию предлагается видеокурс «Теория вероятностей: практикум решения задач». Видеокурс из серии…

…

3 лет назад

Вашему вниманию предлагается видеокурс «Теория вероятностей: практикум решения задач». Видеокурс из серии…

…

3 лет назад

http://ru.yasno.tv/webinar/details/terver В этом вебинаре нет двух крайностей. 1. сухие определения типа «формула вероятности»…

…

1 лет назад

Математика без Ху%!ни. Теория вероятностей, Схема Бернулли. Разбираем одну из классических задач с независи…

…

3 лет назад

Вторая серия из раздела «Вероятностные алгоритмы» на Академии Хана. Брит Круз рассказывает об условной…

…

7 лет назад

Размещение, Сочетание, Перестановка, факториал и как с помощью всего этого решать задачи по теории вероятно…

…

4 нед назад

Подробнее о бутсах Nike Phantom: nike.com/football Что такое принцип неопределенности, квантовая суперпозиция, жив ли…

…

4 лет назад

СМОТРЕТЬ http://youtu.be/vYALhx01y0g Решение заданий ОГЭ ГИА ЕГЭ построение графиков с модулем Математика онлайн….

…

3 лет назад

Вашему вниманию предлагается видеокурс «Теория вероятностей: практикум решения задач». Видеокурс из серии…

…

4 лет назад

Вероятность бомбера убить кричей с 1 и 2 хп для чайников.

…

3 лет назад

Вашему вниманию предлагается видеокурс «Теория вероятностей: практикум решения задач». Видеокурс из серии…

…

1 лет назад

Повысить вероятность знакомства с интересными людьми можно на Badoo: http://badoo.com/install Я в VK: https://vk.com/pobedos Я в Instagram…

…

1 лет назад

У пробок, коррупции и революций много общего. По крайней мере, для математиков. С помощью теории игр они…

…

5 лет назад

Music by: Johann Pachelbel — Cannon In D Major P.I.Tchaikovsky — Autumn Song Text by: Azureim, Planetarium Channel on: …

videokursor.ru

РубрикаПолезно знать

Теорвер для чайников – Теория вероятностей и статистика / Высшая математика и не только / Библиотека МатПрофи.ком

Репетитор по математике.Теория вероятности формулы и примеры решения задач

Зачем нужна теория вероятности

Основные понятия теории вероятности

Пример задачи из ЕГЭ по математике по определению вероятности

Решение.

Независимые, противоположные и произвольные события

Теоремы сложения и умножения вероятностей, формулы

Примеры решения задач из ЕГЭ по математике на определение вероятности

формулы и примеры решения задач :: SYL.ru

Что такое теория вероятности?

Со страниц истории

Базовые понятия теории вероятностей. События

Действия над событиями

Собственно, вероятность

К высшей математике

Немного о комбинаторике

Формула Бернулли

Формула Пуассона

Теорема Муавра-Лапласа

Формула Байеса

Теория вероятностей, определения и свойства вероятностей

Найти вероятности самостоятельно, а затем посмотреть решение

Найти вероятность самостоятельно, а затем посмотреть решение

Свойства вероятностей

Теория вероятностей и математическая статистика

Учебник Теория вероятности — Самойленко, Кузнецов

Теория вероятности для чайников примеры решения задач

Теория вероятности формулы и примеры решения задач

Зачем нужна теория вероятности

Основные понятия теории вероятности

Пример задачи из ЕГЭ по математике по определению вероятности

Независимые, противоположные и произвольные события

Теоремы сложения и умножения вероятностей, формулы

Примеры решения задач из ЕГЭ по математике на определение вероятности

В целочисленной последовательности a1=2, a2,….,an=336

Как решать логарифмические уравнения — подробный разбор

Теория вероятности для чайников примеры решения задач

Теория вероятности: формулы и примеры решения задач

Что такое теория вероятности?

Со страниц истории

Базовые понятия теории вероятностей. События

Действия над событиями

Собственно, вероятность

К высшей математике

Немного о комбинаторике

Формула Бернулли

Формула Пуассона

Теорема Муавра-Лапласа

Формула Байеса

Теория вероятности для чайников примеры решения задач

Примеры решения задач. Теория вероятностей –это раздел математики, изучающий количественные закономерности случайных явлений

теория вероятности для чайников видео Видео

Добавить комментарий Отменить ответ