Условная вероятность: 7 интересных фактов, которые нужно знать

Условная возможность

Условный теория вероятности выйти из концепции принятия огромного риска. В настоящее время существует много проблем, связанных с азартными играми, такими как бросание монет, бросание игральных костей и игра в карты. 

Теория условной вероятности применяется во многих различных областях, и гибкость Условная возможность предоставляет инструменты почти для самых разных нужд. теория вероятностей и образцы, связанные с исследованием вероятности наступления событий.

Представьте, что X и Y - два события случайного эксперимента. Впоследствии вероятность того, что X произойдет при том условии, что Y уже произошло с P (Y) ≠ 0, называется условной вероятностью и обозначается P (X / Y).

Следовательно, P (X / Y) = вероятность возникновения X, если при условии, что Y уже произошло.

P(X ⋂ Y)/P(Y) = n(X ⋂ Y)/n (Y )

Точно так же P (Y / X) = вероятность появления Y, поскольку X уже произошло.

P(X ⋂ Y)/P(X) = n(X ⋂ Y)/n (Y )

Вкратце, для некоторых случаев P (X / Y) используется для указания вероятности появления X, когда Y встречается. Точно так же P (Y / X) используется для указания вероятности того, что Y произойдет, пока происходит X.

Что такое теорема умножения о вероятности?

Если X и Y оба являются самоподдерживающимися (независимыми) событиями произвольного эксперимента, то

Р(Х У) = Р(Х). P(X/Y), если P(X) ≠ 0

Р(Х У) = Р(У). P(Y/X), если P(Y) ≠ 0

Что такое теоремы умножения для независимых событий? 

If X и Y оба являются самоподдерживающимися (независимыми) событиями, связанными с произвольным экспериментом, тогда P (X ∩ Y) = P (X) .P (Y)

т.е. вероятность одновременного возникновения двух независимых событий равна умножению их вероятностей. Используя теорему умножения, имеем P (X ∩ Y) = P (Y) .P (Y / X)

 Поскольку X и Y являются независимыми событиями, следовательно, P (Y / X) = P (Y)

Следовательно, P (X ∩ Y) = P (X) .P (Y)

Хотя события исключают друг друга: 

Если X и Y являются взаимоисключающими событиями, то ⇒ n (X ∩ Y) = 0, P (X ∩ Y) = 0

Р (СЮЙ) = Р (Х) + Р (Y)

Для любых трех взаимоисключающих событий X, Y, Z: 

P (X ∩ Y) = P (Y ∩ Z) = P (Z ∩ X) = P (X ∩ Y ∩ Z) = 0

P (X ⋃ Y ⋃ Z) = P (X) + P (Y) + P (Z)

Пока события независимы: 

Если X и Y являются неограниченными (или независимыми) событиями, то

P(X ∩ Y) = P(X).P(Y)

Р(ХУУ) = Р(Х) + Р(У) – Р(Х). П(Д)

Пусть X и Y - два события, связанные с произвольным (или случайным) экспериментом, тогда

Если Y⊂ X, то

(б) P(Y) ≤ P(X)

Аналогично, если X⊂ Y, то

б) Р(Х) ≤ Р(Y)

Вероятность появления ни X, ни Y не равна 

Пример: Если из колоды карт выбрана одна карта. Какова вероятность того, что это либо пика, либо король?

решение:

P (A) = P (пиковая карта) = 13/52

P (B) = P (карта короля) = 4/52

P (либо пика, либо карта короля) = P (A или B)

= P (A∪B) = P (A) + P (B) -P (A∩B)

= P (A) + P (B) -P (A) P (B)

=13/52+4/52-{(13/52)*(4/52)}

= 4 / 13

Пример: Известно, что кто-то поражает цель с 3 шансами из 4, в то время как известно, что другой человек поражает цель с 2 шансами из 3. Выясните, насколько велика вероятность того, что цель будет поражена, когда оба человека будут пытаться.

решение:

 вероятность поражения цели от первого лица = P (A) = 3/4

вероятность попадания в цель вторым человеком = P (B) = 2/3

Эти два события не исключают друг друга, поскольку оба человека достигают одной и той же цели = P (A или B).

= P (A∪B) = P (A) + P (B) -P (A∩B)

= P (A) + P (B) -P (A) P (B)

=3/4+2/3-{(3/4)*(2/3)}

= 11 / 12

Пример: If  A  и B два события такие, что P (A) = 0.4, P (A + B) = 0.7 и P (AB) = 0.2, то P (B)?

решение: Поскольку мы имеем P (A + B) = P (A) + P (B) -P (AB)

=> 0.7 = 0.4 + P (B) -0.2

=> P (B) = 0.5

Пример: Карта выбирается произвольно из колоды карт. Какова вероятность того, что карта является картой красного цвета или королевой?

Решение: Требуемая вероятность

P (красный + ферзь) -P (красный ⋂ королева)

= P (красный) + P (королева) -P (красный ⋂ королева)

=26/52+4/52-2/52=28/52=7/13

Пример: Если вероятность того, что X не пройдет тест, равна 0.3, а вероятность Y равна 0.2, то найти вероятность того, что X или Y не пройдут тест?

Решение: Здесь P (X) = 0.3, P (Y) = 0.2

Теперь P (X ∪ Y) = P (X) + P (Y) -P (X ⋂ Y)

Поскольку это независимые события, поэтому

P (X ⋂ Y) = P (X). P (Y)

Таким образом, требуемая вероятность составляет 0.3 + 0.2 -0.06 = 0.44.

Пример: Вероятность неудачи по физике составляет 20%, а вероятность неудачи по математике - 10%. Каковы возможности не сдать хотя бы один предмет?

Решение: Пусть P (A) = 20/100 = 1/5, P (B) = 10/100 = 1/10

Поскольку события независимы, и мы должны найти 

P (A ∪ B) = P (A) + P (B) -P (A). P (B)

=(1/5)+(1/10)-(1/5). (1/10)= (3/10)-(1/50)=14/50

Таким образом, вероятность неудачи по одному предмету составляет (14/50) X 100 = 28%.

Пример: Вероятность решения вопроса тремя студентами составляет 1/2,1, 4/1 и 6/XNUMX соответственно. Каковы будут шансы ответить на вопрос?

Решение:

(i) Этот вопрос также может решить один студент

(ii) На этот вопрос могут ответить два студента одновременно.

(iii) На этот вопрос могут ответить три студента вместе.

P(A)=1/2, P(B)=1/4, P(C)=1/6

P (A ∪ B ∪ C) = P (A) + P (B) + P (C) - [P (A) .P (B) + P (B) .P (C) + P (C). P (A)] + [P (A) .P (B) .P (C)]

=(1/2)+(1/4)+(1/6)-[(1/2).(1/4)+(1/4).(1/6)+(1/6).(1/2)] +[(1/2).(1/4).(1/6)] =33/48

Пример: Случайная величина X имеет распределение вероятностей

X12345678
P(X)0.150.230.120.100.200.080.070.05
Условная вероятность: пример

Для событий E = {X - простое число} и F = {X <4} найдите вероятность P (E ∪ F).

Решение:

E = {X - простое число}

P (E) = P (2) + P (3) + P (5) + P (7) = 0.62

F = {X <4}, P (F) = P (1) + P (2) + P (3) = 0.50

и P (E ⋂ F) = P (2) + P (3) = 0.35

P (E ∪ F) = P (E) + P (F) - P (E ⋂ F)

      = 0.62 + 0.50 - 0.35 = 0.77

Пример: Брошены три монеты. Если у одной из них появится хвост, то какова вероятность того, что все три монеты окажутся хвостом?

Решение: Рассматривать E это событие, при котором у всех трех монет появляется хвост и F событие, при котором у монеты появляется хвост. 

F = {HHT, HTH, THH, HTT, THT, TTH, TTT}

и E = {TTT}

Требуемая вероятность = P (E / F) = P (E ⋂F) / P (E) = 1/7

Полная вероятность и правило Бая

Закон полной вероятности:

Для пространства отсчетов S и n взаимоисключающих и исчерпывающих событий E1 E2 … .En связанный со случайным экспериментом. Если X - конкретное событие, которое происходит с событиями E1 или E2 или или En, затем 

Правило Бая: 

Рассматривать S - образец пространства, а E1И2,… ..En be n несовместимые (или взаимоисключающие) события, такие, что

и Р(Еi) > 0 для i = 1,2,…,n

Мы можем думать о Eiкак факторы, приведшие к исходу эксперимента. Вероятности P(Ei), i = 1, 2,… .., n называются априорными (или более ранними) вероятностями. Если оценка является результатом события X, где P(X)> 0. Тогда мы должны осознать возможность того, что воспринимаемое событие X было вызвано причиной Ei, то есть ищем условную вероятность P (Ei/ИКС) . Эти вероятности известны как апостериорные вероятности, определяемые правилом Байя как

Пример: Есть 3 Коробки, которые, как известно, содержат 2 синих и 3 зеленых шарика; 4 синих и 1 зеленый шарик и 3 синих и 7 зеленых шариков соответственно. Из одного ящика наугад вытягивается шарик, который оказывается зеленым шаром. Тогда какова вероятность того, что он был извлечен из Ящика, в котором больше всего зеленых шариков.

Решение: Рассмотрим следующие события:

A -> нарисованный мрамор зеленый;

E1 -> Коробка 1 выбрана;

E2 Коробка 2 выбрана

E3 Ящик 3 выбран.

P (E1) = P (E2) = P (E3) = 1/3, p (A / E1) = 3/5

Затем

P (A / E2) = 1/5, P (A / E3) = 7/10

Требуемая вероятность = P (E3/ А)

P (E3)Р(А/Е3)/Р(Е1)Р(А/Е1)+Р(Э2)Р(А/Е2)+Р(Э3)Р(А/Е3) = 7/15

Пример: На вступительном тесте есть вопросы с несколькими вариантами ответов. Есть четыре возможных правильных ответа на каждый вопрос, из которых правильный. Вероятность того, что ученик уловит правильный ответ на тот или иной вопрос, составляет 90%. Если он получит правильный ответ на конкретный вопрос, то какова вероятность того, что он предсказывал.

Решение: Мы определяем следующие события:

A1 : Он знает ответ.

A2 : Он может не знать ответа.

Э: Он знает правильный ответ.

P (A1) = 9/10, P (A2) = 1-9 / 10 = 1/10, P (E / A1) = 1,

Р(Е/А2) = 1/4

Итак, ожидаемая вероятность

Условная возможность
Условная возможность

Пример: Ведро A содержит 4 желтых и 3 черных шарика и ведро B содержит 4 черных и 3 желтых шарика. Одно ведро берется наугад, и вынимается мрамор, который отмечается желтым цветом. Какова вероятность, что придет ведро B.

Решение: Он основан на теореме Байя. 

Вероятность получения ковша A , P (A) = 1/2

Вероятность получения ковша B , P (B) = 1/2

Вероятность получения желтого мрамора из ведра A  =P(A). P(G/A)=(1/2)x (4/7)=2/7 

Вероятность получения желтого мрамора из ведра B = P(B).P(G/B)=(1/2)x(3/7)=3/14

Общая вероятность выпадения желтых шариков = (2/7) + (3/14) = 1/2

Вероятность того, что желтый шарик достанется из ведра B  

P(G/B)={P(B).P(G/B)}/{P(A).P(G/A)+P(B).P(G/B)}={(1/2)x(3/7)}/{[(1/2)x(4/7)]+[(1/2)+(3/7)]} =3/7

Вывод:

 В этой статье мы в основном обсуждаем Условная возможность и теорема Байеса с примерами из них прямые и зависимые последствия испытания, которые мы обсуждаем до сих пор в последовательных статьях, мы связываем вероятность со случайной величиной, и некоторые знакомые термины, связанные с теорией вероятностей, которые мы обсудим, если вы хотите продолжить чтение, пройдите через:

Очерки вероятности и статистики Шаума и Wстраница в ikipedia.

Для дальнейшего изучения, пожалуйста, обратитесь к нашему страница математики.

Наверх