Элементы комбинаторики.
Правило суммы.
Пусть выбираются два объекта и
. Тогда, если объект
можно выбрать
способами, а объект
можно выбрать
способами, то выбор "
" можно осуществить
способами.
Правило произведения.
Пусть выбираются два объекта и
. Тогда, если объект
можно выбрать
способами, а другой объект
можно выбрать
способами, то выбор пары "
" в указанном порядке можно осуществить
способами.
Размещением элементов из
называется выборка расположенных в определенном порядке каких-либо
элементов из данных различных
элементов, т.е. упорядоченное множество
элементов из
. Количество размещений обозначается
и вычисляется по формуле, содержащей
сомножителей:
.
Перестановкой из различных элементов называется расположение этих элементов в строго фиксированном порядке, т.е. упорядоченное множество
различных элементов. Количество таких перестановок обозначается
и находится по формуле
,
где (по определению
).
Сочетанием элементов из
различных называется выборка каких-либо
элементов из данных
элементов без учета порядка, т.е. неупорядоченное множество
элементов из
. Количество различных сочетаний обозначается
и вычисляется по формуле:
или
Случайные события.
Эксперимент, множество исходов которого состоит более чем из одного элемента, называют случайным или стохастическим. Множество всех возможных исходов эксперимента можно представить в виде:
, где
– элементарный исход эксперимента.
Для пространства элементарных исходов событием называется любое его подмножество. Говорят, что событие
произошло, если в результате эксперимента имел место исход
.
Суммой событий и
называется событие, состоящее в выполнении хотя бы одного из этих событий и обозначается
или
.
Произведением событий и
называется событие, состоящее в совместном выполнении этих событий и обозначается
или
.
Противоположным по отношению к событию называется событие
, состоящее в том, что событие
не произошло:
,
,
.
Разностью событий и
называется событие, состоящее в выполнении
, но в невыполнении
. Разность событий обозначается
или
.
Система множеств (,
) называется вероятностным пространством эксперимента с пространством элементарных исходов
. Часто вероятностное пространство задают в виде таблицы.
![]() | ![]() | ![]() | … | ![]() | ![]() | |
![]() | ![]() | ![]() | … | ![]() | ![]() |
Вероятностью события называется сумма вероятностей элементарных исходов, это событие образующих.
Классическая вероятность для вероятностного пространства с равновозможными элементарными исходами
:
элементарные исходы называют благоприятными для
исходами, количество таких исходов обозначают
или
.
Теорема о вероятности суммы событий:
для двух событий
для трех событий
,
для четырёх событий
,
и так далее.
Теорема о вероятности противоположного события: .
Если к комплексу условий, при которых была получена , добавить новое условие
, то полученная вероятность события
, найденная при условии, что
произошло, называется условной вероятностью события
и обозначается
, или
, или
.
Теорема о вероятности произведения событий:
.
Если и, соответственно,
, то
и
называются независимыми.
Для независимых событий .
Группа событий называется полной, если
.
Формула полной вероятности.
Пусть ,
, …,
– полная группа событий, которую мы назовём гипотезами.
Известны вероятности ,
, …,
(обязательно
) и условные вероятности события
при реализации каждой из гипотез:
,
, …,
. Тогда
Формула Байеса.
При тех же условиях ,
.
Случайные величины.
Под случайной величиной понимается переменная, которая в результате эксперимента в зависимости от случая принимает то или иное значение (одно из возможного множества своих значений, какое именно – заранее не известно).
Функцией распределения с.в. называется
.
Свойства :
1)
2) ,
3) если , то
4) непрерывна слева, т.е.
5) (одна из основных формул!!!)
6) , т.е. если
непрерывна в точке
, то
.
7) если на
, то
.
Случайная величина называется дискретной, если множество её значений конечно или счётно.
Рядом распределениядискретной случайной величины называется таблица, где в верхней строке перечислены в порядке возрастания все возможные значения с.в.
, а в нижней – вероятности для с.в.
принять каждое из этих значений.
![]() | ![]() | ![]() | ... | ![]() | ... |
![]() | ![]() | ![]() | ... | ![]() | ... |
Очевидно, что .
Случайная величина называется непрерывной, если бесконечное несчётное множество её значений заполняют один или несколько интервалов (конечных или бесконечных) на числовой оси. Для непрерывной с.в. функция распределения непрерывна в любой точке и, следовательно,
для
.
Плотностью распределения непрерывной случайной величины называется
.
Свойства :
1) (кривая плотности не может лежать ниже оси ОХ)
2) (площадь между осью
и графиком
равна 1).
3)
4)
(одна из основных формул!!!)