Аксіоми теорії ймовірностей. Теорема додавання ймовірностей
Теорема 1. Ймовірність появи однієї з двох несумісних подій дорівнює сумі ймовірностей цих подій.
Р( А В ) = Р ( А ) + Р ( В ).
Наслідок. Ймовірність появи однієї з декількох попарно несумісних подій дорівнює сумі ймовірностей цих подій:
Р( А1 А2 … Аn ) = P(A1 + A2+…+ An ).
Задача1.Виконується бомбометання по трьох складах боєприпасів, причому скидається одна бомба. Ймовірність влучити в перший склад 0,01; в другий 0,008; в третій 0,025. При влучанні в один із складів вибухнуть всі три. Знайти ймовірність того, що склади будуть зірвані.
Розв’язування. Розглянемо події : А =зрив складів, А1 =влучання в перший склад, А2 =влучання в другий склад, А3 =влучання в третій склад. Очевидно А= А1 А2 А3. . Так як при скиданні однієї бомби події А1 , А2 , А3 несумісні, то Р(А) = Р(А1) + Р( А2) + Р( А3) = 0,01 + 0,008 + 0,025 = 0,043.
Задача 2. На стелажі бібліотеки в випадковому порядку розставлено 15 підручників, причому 5 із них в перепльоті. Бібліотекар бере навмання три підручника. Знайти ймовірність того, що хоча б один з взятих підручників буде в перепльоті. ( р=67/91).
Задача 3. Кругова мішень складається з трьох зон: І, ІІ, ІІІ. Ймовірність влучання в першу зону при одному пострілі 0,15, в другу 0,23, в третю - 0,17. Знайти ймовірність промаху.
Розв’язування. Позначемо через А- промах, -попадання. Тоді
= , де 1 , 2, 3- попадання відповідно в першу, другу та третю зони
Р( )=Р( 1) + Р( 2 )+ Р( 3) = 0,15+0,23+0,17=0,55,
Звідки Р(А)=1-Р( )=0,45.
Задача 4. На екзамені може бути запропоновано N питань. Студент знає відповіді на n питань. Екзаменатор задає студентові k питань, а для того, щоб скласти екзамен, треба відповісти не менше, як на r питань (r
Задача 5. У лотарєї є n білетів, серед яких є m виграшних. Обчислити ймовірність виграшу для того хто має r білетів. Відповідь. р= .Задача 6. Учасник лотереї “Спортлото” з 49 назв видів спорту (позначених числами від 1 до 49) повинен назвати 6. Повний виграш одержує той, хто правильно вкаже всі шість назв. Виграші одержують і ті, хто вгадає не менше трьох назв. Обчислити ймовірність повного виграшу в спортлото. Обчислити ймовірність того, що учасник спортлото відгадає 5, 4 і 3 назви. Яка ймовірність одержати виграш у “Спортлото”?
Теорема 2. Нехай А та В - випадкові події. Тоді ймовірність появи хоча б однієї з двох сумісних подій дорівнює сумі ймовірностей цих двох подій без ймовірності їх сумісної появи:
Теорема може бути узагальнена на довільне число сумісних подій.
Теорема 3. Нехай А1, А2, …,Аn випадкові події. Тоді
Приклад (задача про співпадання).
На окремих картках написані числа 1, 2, …., n. Картки розташовані в “абсолютно випадковому” порядку. Яка ймовірність того,що хоча б одне з чисел буде на місці з таким же номером?
Під “абсолютно випадковим” розташуванням карточок ми розуміємо наступне: всі n! можливих перестановок карточок рівноможливі. Нехай Ai подія, що полягає в тому, що картка з номером i опиниться на місці з номером і. Треба обрахувати . Маємо :