Logo Krótka Matma

Własności rachunku prawdopodobieństwa

Podstawowe własności

Prawdopodobieństwo PP, które jest określone na zbiorze zdarzeń elementarnych omega spełnia warunki takie jak:

0≤P(A)≤1 dla dowolnego A⊂Ω,0 \leq P(A) \leq 1 \text{ dla dowolnego } A \subset \Omega, P(∅)=0 i P(Ω)=1,P(\emptyset) = 0 \text{ i } P(\Omega) = 1, P(A∪B)=P(A)+P(B) dla dowolnych zdarzenˊ rozłącznych A,B⊂Ω.P(A \cup B) = P(A) + P(B) \text{ dla dowolnych zdarzeń rozłącznych } A, B \subset \Omega.

Prawdopodobieństwo zdarzenia przeciwnego

Jeśli AA jest zdarzeniem w przestrzeni zdarzeń omega, to zdarzenie przeciwne do AA, oznaczane jak A′A', składa się ze wszystkich zdarzeń elementarnych, które nie należą do AA.

Formalnie:

A′=ΩAA' = \frac{\Omega}{A}

Prawdopodobieństwo zdarzenia przeciwnego A′A' obliczamy następująco:

P(A′)=1−P(A)P(A') = 1 - P(A)

gdzie P(A)P(A) to prawdopodobieństwo zdarzenia AA

Zastosowanie w praktyce

Załóżmy, że rzucasz monetą 2 razy. Oblicz prawdopodobieństwo tego, że co najmniej raz wypadnie reszka.

Rozwiązanie:

Na poczatku trzeba policzyć ilość wszystkich możliwych wyników:

∣Ω∣=2⋅2=4|\Omega| = 2 \cdot 2 = 4

Niech A opisuje zdarzenie dotyczące wyrzucenia reszki przynajmniej raz w dwóch rzutach.

Rozpatrzmy zdarzenie A′A' przeciwne do zdarzenia A.

Takim zdarzeniem jest wyrzucenie 2 orłów:

A′A' = {(O,O)}

Wychodzi, że ∣A′∣|A'| = 1. Oznacza to, że

P(A′)=∣A′∣∣Ω∣=14P(A') = \frac{|A'|}{|\Omega|} = \frac{1}{4}

W związku z tym, szukane prawdopodobieństwo to:

P(A)=1−P(A′)=1−14=34P(A) = 1 - P(A') = 1 - \frac{1}{4} = \frac{3}{4}

Prawdopodobieństwo sumy zdarzeń

Jeśli A i B są zdarzeniami w przestrzeni zdarzeń omega, to suma zdarzeń A u B (czyli A lub B) jest zdarzeniem, które zachodzi, gdy zajdzie zdarzenie A, zdarzenie B lub oba jednocześnie.

Takie prawdopodobieństwo można obliczając korzystając z poniższego wzoru:

P(A∪B)=P(A)+P(B)−P(A∩B)P(A \cup B) = P(A) + P(B) - P(A \cap B)

Prawdopodobieństwo różnicy zdarzeń

Prawdopodobieństwo różnicy zdarzeń dotyczy sytuacji, w której zamierzamy obliczyć prawdopodobieństwo tego, że zajdzie jedno zdarzenie, ale bez zdarzeń wspólnych z innym zdarzeniem. W tym celu, jeśli prawdopodobieństwo P jest określone na zbiorze omega to dla dowolnych A i B e omega stosujemy wzór:

P(A∖B)=P(A)−P(A∩B)P(A \setminus B) = P(A) - P(A \cap B)