Элементы теории вероятностей. Случайные события
Цель изучения - развить навыки составления и анализа математических моделей несложных задач прикладного характера, связанных со случайными явлениями, научить способам вычисления вероятностей простых и сложных событий, методам оценки неизвестных параметров на основе экспериментальных данных, методам проверки гипотез и правилам принятия решений.
Данная тема включает в себя:
· Основные понятия и определения.
· Действия над случайными событиями.
· Классическое определение вероятности.
· Свойства вероятностей.
· Случайные величины.
Изучив эту тему, студент должен:
Знать:
· правила вычисления вероятностей случайных событий;
· способы определения и построения законов распределения вероятностей случайных величин и вычисления их числовых характеристик.
Уметь:
· вычислять вероятности простых и сложных событий;
· находить необходимые характеристики случайных величин по известным законам.
При изучении темы необходимо:
·читать главу 11,12 из учебника «Математика и информатика» (Турецкий В.Я.).
Задача 1.
В розыгрыше кубка страны по футболу берут участие 17 команд. Сколько существует способов распределить золотую, серебряную и бронзовую медали?
Решение:
Поскольку медали не равноценны, то количество способов распределить золотую, серебряную и бронзовую медали среди команд будет равно числу размещений из 17-ти элементов по 3, т.е. = 4080.
Задача 2.
Произведено три выстрела по мишени. Рассматриваются такие элементарные события: А – попадание в мишень при i-том выстреле; – промах по мишени при i-том выстреле. Выразить через А и следующие события:
А – все три попадания; В – ровно два попадания; С – все три промаха; D – хотя бы одно попадание; Е – больше одного попадания; F – не больше одного попадания.
Решение:
А – все три попадания, т.е. совместное появления трех событий А1, А2 и А3
Р(А) = Р(А1 и А2 и А3)
В – ровно два попадания, т.е. два попадания и один промах
Р(В) = Р(1 и А2 и А3 или А1 и 2 и А3 или А1 и 2 и А3)
С – все три промаха, т.е. совместное появления трех событий 1 и 2, 3
Р(С) = Р(1 и 2 и 3)
D – хотя бы одно попадание, т.е. или одно попадание, или два попадания или три попадания
Р(D) = Р(1 и 2 и А3 или 1 и А2 и 3 или А1 и 2 и 3 ИЛИ 1 и А2 и А3 или А1 и 2 и А3 или А1 и 2 и А3 ИЛИ А1 и А2 и А3)
или по формуле
Р(D) = 1 – Р(1 и 2 и 3)
Е – больше одного попадания, т.е. или два попадания или три попадания
Р(Е) = Р(1 и А2 и А3 или А1 и 2 и А3 или А1 и 2 и А3 или А1 и А2 и А3)
F – не больше одного попадания, т.е. одно попадание и два промаха
Р(F) = Р(1 и 2 и А3 или 1 и А2 и 3 или А1 и 2 и 3)
Задача 3.
Игральный кубик бросают два раза. Описать пространство элементарных событий. Описать события: А – сумма появившихся очков равна 8; В – по крайней мере один раз появится 6.
Решение:
Будем считать пространством элементарных событий множество пар чисел (i, j), где i (соответственно j) есть число очков, выпавших при первом (втором) подбрасывании, тогда множество элементарных событий будет таким:
W={(1,1) (1,2) (1,3) (1,4) (1,5) (1,6)
(2,1) (2,2) (2,3) (2,4) (2,5) (2,6)
(3,1) (3,2) (3,3) (3,4) (3,5) (3,6)
(4,1) (4,2) (4,3) (4,4) (4,5) (4,6)
(5,1) (5,2) (5,3) (5,4) (5,5) (5,6)
(6,1) (6,2) (6,3) (6,4) (6,5) (6,6)}
А – сумма появившихся очков равна 8. ............