ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 22.07.2025
Просмотров: 107
Скачиваний: 0
Теория вероятности.
Предметом теории вероятности является
анализ явлений, к-рые не всегда приводят
к одним и тем же результатам, к-рые
обладают статистической устойчивостью.
Цель: научиться
строить числовую меру объективной
возможности событий.
Математическая модель Т.В.
Основой матем. модели явл-тся вероятностное
пространство, к-рое обозначается
(Ω,Cr,P).Ω(пространство
элементарных событий),={
}. Вероятностное
прост-во элем событий Ω-совокуп-ть всех
различных исходов.ω-элементарное
событие, задаёт один исход. На практике
чаще интересуется составными событиями.
A={
,
,
}
Диаграмма Венна 9удобно пользоваться для наглядности). Задание прост-ва элем.событий нашло более полно описывает изучаемое явление.Cr-вводит соотношение и тип операции над событием.Она определяет, насколько тонко различимы события.
P-это числовая
мера объективной возможности наступления
событий.
Р(А)-ф-ция, определена на Ω(А), явл-тся
числовой мерой, если не отриц.1)Р(А)
0;
2)Р(Ω)=1нормирована; 3)для несовместных
событий обладает след. св-вом: Р(![]()
Алгебра
событий.1)соотношение
включений(что больше чего).Говорят, что
множ-во В явл-тся частным случаем А,если
А наступает всякий раз, когда наступает
В.Ω-достоверное событие, если оно
наступает в рез-те любого эксперимента
(т.е. оно содержит в себе все элемен.
события).ǿ-невозможное событие (не
содержит ни одного элем.события).Операции
над событиями.Объединение(сумма):А=ВUС=В+С(«или»).
Сумма состоит из таких элем.событий,
к-рые принадлежат или В, или С, т.е. эти
элем. События принадлежат хотя бы одному
множ-ву. Это соответствуетформальной
логике операции «Или».Пересечение(произведение):в
этом случае А состоит из таких элем.
соб., к-рые входят и в первый вопрос и во
второй.Взятие
доплнений:
-наз-тся
противопол. соб., если оно состоит из
элем. соб., к-рые не входят в А. А+
=Ω
Дискретные вероят-ные прост-ва(счётные).
Ω ={
,
,…,
}.
;Классическая
форма вер-ти:
;m-благоприятный
исход;n-число
испытаний.
=![]()
Следствия
из аксиом.1:вер-ть против. соб.
Р(А)=1-Р(А).2.Вер-ть
невозможных событий.Р(ǿ)=0.3.Вер-ть частного
случая, если А
В
Р(А)
Р(В).Теорема
сложения:Р(А+В)=Р(А)+Р(В)-Р(АВ).Понятие
о з-не
больших чисел. Частотная интерпретация
вер-ти.Опр.Отношение
)
наз-тся условной вер-тью и оно равняется
)=![]()
Сл.1.Р(АВ)=Р(А)
)=Р(В)Р(
).Теорема:если
)=Р(А),если
усл.вер-ть равняется безусловной, то
следует,что Р(АВ)=Р(А)Р(В). Мн-ва независимы,
необходимы и достаточны, чтобы рав-ва
выполнялись в ту и в другую сторону.
Тогда св-во можно брать в качестве
опред.независимости.
=
Сл.2.Полная
вер-ть. Декартовое разложение формулы:
Р(А)=![]()
1.U
=Ω
2.H
ǿ
Множество
,удовлет. условию 1 и 2, наз-тся гипотезой.
Сл.3:теорема
гипотез(формула Байеса).Эта
теорема позволяет вводить новую инф-цию
в алгоритм принятия решений и поэтапно
уточнять решения. Теорема:
предположим
мы имеем гипотезу и априорные(
)вер-ти.2.пусть
произошёл опыт, и наступило событие
А(
).Тогда
Киберенетический
смысл т.Байеса:
если после
появления события А производится ещё
одно наблюдение, то усл.вер-ть
может быть посчитана по след.форм-ле:
Декомпозиции(методы уравнений).
Схема Бернулли. Теорема Бернулли. Биномиальный з-н.

)=![]()
Число слагаемых=числу способов,к-рые можно разместить k успехов в n испытаний.
Биномиальный з-н:
Задача Банаха. Дискретная модель Винерского процесса.
Цель:доказать в наглядной форме т. Бернулли. Условия: имеется 2 коробка спичек. Каждый раз, когда нужно достать спичку коробок вынимается случайно…может, когда вы вынимаете пустой коробок. Какова вер-ть того, что в другом коробке будет ровно r спичек.
Р(А)=![]()
N=2m-r
Задача Буффон.
Цель:вычислить
число π. Плоскость разделена на расстояния
между линиями. На пл-ть на удачу бросается
карандаш. Какова вер-ть того, что этот
карандаш пересечёт одну из линий.
|
/e |
|
|
ω=(x,φ),х-расстояние
от середины полочки до ближайшей
прямой,φ-угол между карандашом и
параллельной линией.Опр-ть
меру.u(Ω)=π
,x=[0,
],
φ=[0,π]
x=e/2∫sinφ,A:x![]()
Случайные
величины.Функции распределения
случ.величины.Законы.Осн.идея-рез-том
этих явлений могут быть представлены
глобально-числовыми параметрами.Такими
глобальными хар-ми явл-тся случ.величины.Сл.
величина-это
измеримая числовая ф-ция от
событий.ξх.Сл.величины-греческие
буквы(обозначение),значения сл.величин
обозначаются англ.буквами.Сл.вел.кси
наз-тся измеримой,если существует вер-ть
попадания её в интервал,а для этого
нужно, чтобы её первообр.
являлось
сл. событием,к-рое принадлежит сигма
алгебре.
{
},
2)измеримость сл.величины,если сущест. вер-ть того,что кси принадлежит интервалу борельского множества.
Борель,
,т.е.
по сути существует вер-то того, что
кси<x.
F(x)
такая
вер-ть наз-тся ф-ция
распределения.
Осн.св-ва ф-ции распределения(з-ны).
1.F(-
)=0,F(+
)=1,вер-ть
меняется от 0 до 1.
2.
,вер-ть
того, что кси попадёт в интервал от a
до b.
3.Ф-ция распределения монотонности неубывающая.
.Общий
вид ф-ции распределения:
1)сл.величина
значения не принимает (на гор.
интервале);2)произошёл скачок в точке
.
Дискретные сл.величины.Сл.величина кси наз-тся дискретной, если область её значений (х) не более чем счетно (можно сосчитать).
Ф-ция распределения дискретной сл.величины по опред. равняется вер-ть того,что ξ<х.
Примеры:1)равновероятные;2)биномиальный з-н;3)гипергеометрический з-н;4)геометрический з-н;5)распределение Пуассона.
Пуассоновские процессы,поля,пространства.Вер-ть обладает 3-мя св-ми(гипотезами):
1.Вер-ть каждого
события зависит только от длины промежутка
и не зависит от времени оси
регистрации.Гипотеза
стационарности.Кроме
того, они не зависят между собой. Гипотеза
линейности.Вер-ть
того,что на интервале
поступит хотя бы одно событие:
Сумма вер-тей,где λ-коэф-т
[t,t+Δt]=интервал
интенсивности потока,λ
-бесконечно
малая по сравнению с интервалом Δt.3.Св-во
ординарности.Т.е. вер-ть поступления на
интервале Δt более одного события
бесконечно мала.
-ур-ние
баланса.Далее
эта система с помощью преобразования
Буреле, очень легко решается регулентно
Затем
с помощью обратного преобразования
Буреле получаем:
Сл.величина кси распределна по з-ну Пуассона с параметром а, если она принимает целочисленные значения с такой вер-тью:
З-н Пуассона.
Теорема Пуассона для редких событий.
Непрерывные сл.величины.Плотность вер-ти и её св-ва.Сл.величина кси наз-тся непрерывной, если существует некоторая ф-ция f(x),к-рая равна производной от ф-ции распределения.
,f(x)-плотность
вероятностей.
Св-ва:1.f(x)
,
производная, з-н распределения монотонно
неубывающий.2.Интегральное св-во ф-ции
распределения
3.Р(ξ=х)=0.4.