Разделы презентаций


Теория вероятностей

Содержание

Теория вероятностей – это математическая наука, исследующая вероятностные закономерности массовых однородных случайных событий.

Слайды и текст этой презентации

Слайд 1Теория вероятностей

Теория вероятностей

Слайд 2Теория вероятностей –
это математическая наука, исследующая вероятностные закономерности массовых

однородных случайных событий.

Теория вероятностей – 	это математическая наука, исследующая вероятностные закономерности массовых однородных случайных событий.

Слайд 3 Каждое осуществление рассматриваемой совокупности условий называется опытом или испытанием.
Результатом испытания

является событие.

Каждое осуществление рассматриваемой совокупности условий называется опытом или испытанием.	Результатом испытания является событие.

Слайд 4Случайными
называют такие события, которые могут произойти или не произойти при

осуществлении совокупности условий, связанных с возможностью появления данных событий.
Случайные

события обозначают заглавными буквами латинского алфавита А, В, С... .

Случайными	называют такие события, которые могут произойти или не произойти при осуществлении совокупности условий, связанных с возможностью появления

Слайд 5 Численная мера степени объективной возможности наступления случайного события называется вероятностью.

Вероятность случайного события А обозначается через Р(А).

Численная мера степени объективной возможности наступления случайного события называется вероятностью. Вероятность случайного события А обозначается через Р(А).

Слайд 6Достоверному событию,
т.е. событию, которое должно произойти при каждом испытании, приписывается

вероятность Р(А)=1.

Достоверному событию,	т.е. событию, которое должно произойти при каждом испытании, приписывается вероятность Р(А)=1.

Слайд 7Невозможному событию,
т.е. событию, которое не может произойти ни при одном

испытании, приписывается вероятность Р(А)=0.

Невозможному событию,	т.е. событию, которое не может произойти ни при одном испытании, приписывается вероятность Р(А)=0.

Слайд 8 Вероятность случайного события заключена между нулем и единицей:

Вероятность случайного события заключена между нулем и единицей:

Слайд 9 Несколько событий в данном опыте называются равновозможными, если появление какого-либо

из них не более возможно, чем любого другого.

Несколько событий в данном опыте называются равновозможными, если появление какого-либо из них не более возможно, чем любого

Слайд 10 Если из этих n единственно возможных, несовместных и равновозможных случаев

m случаев связаны с наступлением события А (или, как говорят

в теории вероятностей, «благоприятствуют» А), то за вероятность события А принимается отношение m к n:
Если из этих n единственно возможных, несовместных и равновозможных случаев m случаев связаны с наступлением события А

Слайд 11Пример
В ящике 10 перенумерованных шаров с номерами 1, 2, …,

10. Вынули один шар. Какова вероятность того, что номер вынутого

шара четный?

1

8

3

4

7

2

9

5

6

10

Пример	В ящике 10 перенумерованных шаров с номерами 1, 2, …, 10. Вынули один шар. Какова вероятность того,

Слайд 12Решение:
Так как в ящике находятся 5 шаров с четными номерами,

то число элементарных событий, благоприятных событию А, равно 5, т.е.


и общее число исходов равно , то вероятность вынуть из ящика четный шар равна

2

4

6

8

10

Решение:	Так как в ящике находятся 5 шаров с четными номерами, то число элементарных событий, благоприятных событию А,

Слайд 13Формулы комбинаторики
Комбинаторика – раздел математики, в котором изучаются вопросы

о том, сколько и каких различных комбинаций можно составить из

элементов некоторого множества.
Формулы комбинаторики 	Комбинаторика – раздел математики, в котором изучаются вопросы о том, сколько и каких различных комбинаций

Слайд 14Перестановками
называют комбинации, состоящие из одних и тех же n различных

элементов и отличающиеся только порядком их расположения.
Число всех возможных

перестановок
,
(факториал)

где n! = 123...n .

0! = 1.

Перестановками	называют комбинации, состоящие из одних и тех же n различных элементов и отличающиеся только порядком их расположения.

Слайд 15Пример
Сколько трехзначных чисел можно составить из цифр 1, 2, 3,

если каждая цифра входит в изображение числа только один раз?
(123;

312;…)
(221; 111;…)
Пример	Сколько трехзначных чисел можно составить из цифр 1, 2, 3, если каждая цифра входит в изображение числа

Слайд 16Решение:
Так как n=3,
то искомое число
трехзначных чисел
P3 =

3! =123 = 6.

Решение:Так как n=3, то искомое число трехзначных чисел P3 = 3! =123 = 6.

Слайд 17Размещениями
называют комбинации, составленные из n различных элементов по m элементов,

которые отличаются либо составом элементов, либо их порядком.
Число всех

возможных размещений

(m – множителей)
Размещениями	называют комбинации, составленные из n различных элементов по m элементов, которые отличаются либо составом элементов, либо их

Слайд 18Пример
Сколько можно составить сигналов из 6 флажков различного цвета, взятых

по 2?

Пример	Сколько можно составить сигналов из 6 флажков различного цвета, взятых по 2?

Слайд 19Решение:
Так как n=6, m=2,
то искомое число сигналов
An,m =

6(6-2+1) = 65 = 30.
первый сигнал
второй сигнал
третий

сигнал
Решение:Так как n=6, m=2, то искомое число сигналов An,m = 6(6-2+1) = 65 = 30. первый сигнал

Слайд 20Сочетаниями
называют комбинации, составленные из n различных элементов по m элементов,

которые отличаются хотя бы одним элементом.
Число сочетаний

Сочетаниями	называют комбинации, составленные из n различных элементов по m элементов, которые отличаются хотя бы одним элементом. 	Число

Слайд 21Пример
Сколькими способами можно выбрать две детали из ящика, содержащего 10

деталей?

Пример	Сколькими способами можно выбрать две детали из ящика, содержащего 10 деталей?

Слайд 22Решение:
Так как n=10, m=2, то
искомое число способов равно

одна комбинация
вторая

комбинация

Решение:Так как n=10, m=2, то искомое число способов равноодна комбинациявторая комбинация

Слайд 24Пример
В урне 10 шаров: 6 белых и 4 черных. Вынули

два шара.
Какова вероятность,
что оба шара – белые?

Пример	В урне 10 шаров: 6 белых и 4 черных. Вынули два шара. 	Какова вероятность, 	что оба шара

Слайд 25Решение:
В этой задаче число всех случаев

Число же случаев, благоприятных

событию А, определяется равенством , т.е. . Итак,

Решение:	В этой задаче число всех случаев 	Число же случаев, благоприятных событию А, определяется равенством , 		т.е. 			.

Слайд 26Теоремы сложения и умножения вероятностей

Теоремы  сложения и умножения  вероятностей

Слайд 27Суммой (или объединением)
нескольких случайных событий
в данном опыте называется новое

событие, состоящее в осуществлении одного из данных событий, и обозначается

символом .
Суммой (или объединением)	нескольких случайных событий 				в данном опыте называется новое событие, состоящее в осуществлении одного из данных

Слайд 28Теорема сложения вероятностей
Если объединяемые события несовместны (никакие два из них

не могут осуществляться одновременно), то вероятность суммы нескольких событий равна

сумме вероятностей объединяемых событий :
Теорема сложения вероятностей	Если объединяемые события несовместны (никакие два из них не могут осуществляться одновременно), то вероятность суммы

Слайд 29Полная группа событий
Если в результате данного испытания может наступить лишь

одно из несовместных событий

, образующих так называемую полную группу событий.
Так как объединение событий полной группы является событием достоверным, то для таких событий имеет место равенство
Полная группа событий	Если в результате данного испытания может наступить лишь одно из несовместных событий

Слайд 30Противоположное событие
Событие, состоящее в не наступлении случайного события А, называется

событием, противоположным событию А, и обозначается через .


Объединение событий А и дает событие достоверное, а поскольку события А и несовместны, то

или

Противоположное событие	Событие, состоящее в не наступлении случайного события А, называется событием, противоположным событию А, и обозначается через

Слайд 31Молодой человек рассматривает три
возможности уклониться от службы в армии.


Во-первых, он может поступить учиться в ВУЗ,
во-вторых, он может

быть освобожден от
армии по состоянию здоровья, и в третьих,
он может жениться и к моменту призыва
обзавестись двумя детьми. Вероятности этих
событий для него равны, соответственно, 0,5;
0,2 и 0,01. Считая эти события несовместными,
найти вероятность того, что молодой
человек не попадет в ряды призывников.

Пример

Молодой человек рассматривает три возможности уклониться от службы в армии. Во-первых, он может поступить учиться в ВУЗ,

Слайд 32Пусть событие А заключается в том, что молодой человек поступит

в ВУЗ,
событие В - что он получит освобождение по

состоянию здоровья
событие С - что он женится и обзаведется двумя детьми.

Т.к. эти события несовместны, то применяем теорему о сложении вероятностей в виде: Р(А+В+С)=Р(А)+Р(В)+Р(С)

Решение:

Пусть событие А заключается в том, что молодой человек поступит в ВУЗ, событие В - что он

Слайд 33Так как
Р(А)=0,5
Р(В)=0,2
Р(С)=0,01, то
Р(А+В+С)=0,5+0,2+0,01=0,71

Так как Р(А)=0,5Р(В)=0,2Р(С)=0,01, тоР(А+В+С)=0,5+0,2+0,01=0,71

Слайд 34Произведением (или совмещением)
двух случайных событий и

в данном опыте называется новое событие

, заключающееся в совместном появлении обоих событий.
Произведением  (или совмещением)	двух случайных событий    и   в данном опыте называется новое

Слайд 35Условная вероятность
Под условной вероятностью события по отношению

к событию (обозначается ) понимается вероятность события

, определенная в предположении, что событие произошло.
Условная вероятность	Под условной вероятностью события    по отношению к событию    (обозначается		 )

Слайд 36Теорема умножения вероятностей (для двух событий)
Вероятность совмещения двух событий

и равна произведению вероятности одного из них на условную

вероятность второго по отношению к первому:
Теорема умножения вероятностей (для двух событий)	Вероятность совмещения двух событий  и  равна произведению вероятности одного из

Слайд 37Независимые события
Два случайных события и называются независимыми,

если условная вероятность одного из них по отношению к другому

равна безусловной вероятности этого же события:
Независимые события	Два случайных события    и называются независимыми, если условная вероятность одного из них по

Слайд 38 Для двух независимых событий вероятность их произведения равна произведению их

вероятностей:

Для двух независимых событий вероятность их произведения равна произведению их вероятностей:

Слайд 39Студент сдает в сессию три экзамена.
Вероятность воспользоваться шпаргалкой
на

первом, втором и третьем экзамене равна
соответственно 0,4; 0,5; 0,7.


Найти вероятность того, что на всех
экзаменах студенту удастся списать.

Пример

Студент сдает в сессию три экзамена. Вероятность воспользоваться шпаргалкой на первом, втором и третьем экзамене равна соответственно

Слайд 40Пусть событие А1 состоит в том, что студенту удалось списать

на первом экзамене,
А2 - на втором экзамене,
А3 - на третьем

экзамене.
Эти события будут независимыми. Событие А, состоящее в том, что студент спишет на всех трех экзаменах, выразится как произведение событий А1, А2 и А3 :
А=А1А2А3

Решение:

Пусть событие А1 состоит в том, что студенту удалось списать на первом экзамене,А2 - на втором экзамене,А3

Слайд 41Тогда по теореме умножения вероятностей Р(А)=Р(А1)Р(А2)Р(А3),
где Р(А1)=0,4
Р(А2)=0,5
Р(А3)=0,7.
Следовательно:
Р(А)=0,4*0,5*0,7=0,14

Тогда по теореме умножения вероятностей Р(А)=Р(А1)Р(А2)Р(А3),где Р(А1)=0,4Р(А2)=0,5Р(А3)=0,7.Следовательно:Р(А)=0,4*0,5*0,7=0,14

Слайд 42Повторение испытаний
Если производится n независимых испытаний в одинаковых условиях, в

каждом из которых вероятность появления события A одно и та

же и равна р, то вероятность того, что событие А появится в этих n испытаниях m раз, выражается формулой:

,где

формула Бернулли

Повторение испытаний	Если производится n независимых испытаний в одинаковых условиях, в каждом из которых вероятность появления события A

Слайд 43 Пример
Определить вероятность того, что в семье, имеющей пять детей,

будет три девочки и два мальчика. Вероятности рождения мальчика и

девочки считаются одинаковыми.
Пример	Определить вероятность того, что в семье, имеющей пять детей, будет три девочки и два мальчика. Вероятности

Слайд 44Решение:
Вероятность рождения девочки р=0,5, тогда
Искомую вероятность находим по формуле:

- вероятность рождения
мальчика.

Решение:Вероятность рождения девочки р=0,5, тогда Искомую вероятность находим по формуле: - вероятность рождения мальчика.

Слайд 45Формула полной вероятности
Если известно, что событие А может произойти


вместе с одной из гипотез Н1, Н2, … , Нn

,
образующими полную группу событий,
то событие А можно представить как объединение
событий АН1, АН2, … , АНn,
т.е. А= АН1 + АН2 + … + АНn.
Вероятность события А можно определять по
формуле полной вероятности

или

Формула полной вероятности Если известно, что событие А может произойти вместе с одной из гипотез Н1, Н2,

Слайд 46Студент, выйдя из дома за 30 минут до начала
занятий,

может приехать в институт автобусом,
троллейбусом или трамваем. Все эти

варианты
равновозможные. Вероятность приехать на занятия
вовремя для этих видов транспорта соответственно
равна 0,99; 0,98 и 0,9. Какова вероятность,
что студент приедет на учебу вовремя?

Пример

Студент, выйдя из дома за 30 минут до начала занятий, может приехать в институт автобусом, троллейбусом или

Слайд 47 Н1- студент поехал автобусом;
Н2- студент поехал троллейбусом;
Н3- студент поехал трамваем.
Чтобы

использовать формулу полной вероятности, необходимо знать вероятности каждой из гипотез

и условные вероятности события А для каждой из гипотез.

Пусть событие А заключается в том, что студент не опоздает на занятия. Оно может произойти только вместе с одной из гипотез:

Решение:

Н1- студент поехал автобусом;	Н2- студент поехал троллейбусом;	Н3- студент поехал трамваем.	Чтобы использовать формулу полной вероятности, необходимо знать вероятности

Слайд 48Так как гипотезы образуют полную группу событий, то суммарная вероятность

всех гипотез равна 1.

По условию задачи все гипотезы

равновероятны, следовательно
Р(Н1)=Р(Н2)=Р(Н3)=1/3.

Условные вероятности события А для каждой из гипотез даны по условию задачи:
Р(А|Н1)=0,99; Р(А|Н2)=0,98; Р(А|Н3)=0,9
Следовательно, по формуле полной вероятности,

Так как гипотезы образуют полную группу событий, то суммарная вероятность всех гипотез равна 1. По условию задачи

Слайд 50Формула Байеса
Условная вероятность события Нi
в предположении, что событие

А имеет место,
определяется по формуле Байеса:

Формула Байеса Условная вероятность события Нi в предположении, что событие А имеет место, определяется по формуле Байеса:

Слайд 51Статистика запросов кредитов в банке:
10 % - государственные органы,


30 % - банки, 60 % - физические лица.
Вероятности невозврата

кредита для них
соответственно равны 0,01; 0,05; 0,2.
Найти вероятность события А - невозврата
очередного кредита и вероятность события В –
что кредит не возвратил некоторый банк, если
известно, что событие А произошло.

Пример

Статистика запросов кредитов в банке: 10 % - государственные органы, 30 % - банки, 60 % -

Слайд 52 Гипотезами в этой задаче будут:
Н1- кредит взял государственный орган;
Н2- кредит

взял банк;
Н3- кредит взяло физическое лицо.
Вероятность события А найдем по

формуле полной вероятности.

Найдем вероятности гипотез: Р(Н1)=0,1; Р(Н2)=0,3; Р(Н3)=0,6

Решение:

Гипотезами в этой задаче будут:	Н1- кредит взял государственный орган;	Н2- кредит взял банк;	Н3- кредит взяло физическое лицо.	Вероятность события

Слайд 53Условные вероятности события А для каждой из гипотез даны в

задаче: Р(А|Н1)=0,01; Р(А|Н2)=0,05; Р(А|Н3)=0,2. Тогда:
Вероятность события В - это условная вероятность

гипотезы Н2 : Р(Н2/А). Находим ее по формуле Байеса:
Условные вероятности события А для каждой из гипотез даны в задаче:  Р(А|Н1)=0,01; Р(А|Н2)=0,05; Р(А|Н3)=0,2. Тогда:	Вероятность события

Слайд 54Случайная величина называется дискретной,
если множество ее возможных значений
cчетно

(т.е. все возможные значения
можно пронумеровать натуральными
числами)
{x1,x2,…xn}
Случайной величиной

называется
величина, которая в результате опыта
принимает заранее неизвестное численное
значение.
Случайная величина называется дискретной, если множество ее возможных значений cчетно (т.е. все возможные значения можно пронумеровать натуральными

Слайд 55Случайная величина полностью определяется своим рядом распределения.
Ряд распределения представляет

собой
таблицу, в которой указаны
возможные значения случайной
величины и

их вероятности:
Случайная величина полностью определяется своим рядом распределения. Ряд распределения представляет собой таблицу, в которой указаны возможные значения

Слайд 56Пусть Х - дискретная случайная величина заданная рядом распределения:
МАТЕМАТИЧЕСКОЕ ОЖИДАНИЕ

И
ЕГО СВОЙСТВА
Математическим ожиданием M[X] случайной
величины Х называется сумма

ряда
Пусть Х - дискретная случайная величина заданная рядом распределения:МАТЕМАТИЧЕСКОЕ ОЖИДАНИЕ И ЕГО СВОЙСТВАМатематическим ожиданием M[X] случайной величины

Слайд 57ДИСПЕРСИЯ И ЕЕ СВОЙСТВА
Дисперсия - это мера рассеяния
значений случайной

величины
около ее математического
ожидания:

ДИСПЕРСИЯ И ЕЕ СВОЙСТВАДисперсия - это мера рассеяния значений случайной величины около ее математического ожидания:

Слайд 58Найдем математическое ожидание и дисперсию этой случайной величины.
Например, пусть

случайная величина Х задана рядом распределения:

Найдем математическое ожидание и дисперсию этой случайной величины. Например, пусть случайная величина Х задана рядом распределения:

Слайд 59Для вычисления дисперсии часто используют другую формулу:

Для вычисления дисперсии часто используют другую формулу:

Слайд 60Непрерывные случайные величины имеют бесконечное число возможных значений. Поэтому ввести

для них ряд распределения нельзя.
НЕПРЕРЫВНЫЕ СЛУЧАЙНЫЕ
ВЕЛИЧИНЫ

Непрерывные случайные величины имеют бесконечное число возможных значений. Поэтому ввести для них ряд распределения нельзя.НЕПРЕРЫВНЫЕ СЛУЧАЙНЫЕ ВЕЛИЧИНЫ

Слайд 61F(x)=p(X

F(x)=p(X

Слайд 62ВЕРОЯТНОСТЬ ПОПАДАНИЯ СВ
НА ЗАДАННЫЙ ИНТЕРВАЛ

ВЕРОЯТНОСТЬ ПОПАДАНИЯ СВНА ЗАДАННЫЙ ИНТЕРВАЛ

Слайд 63Функция f(x), равная производной
от функции распределения, называется
плотностью вероятности

случайной
величины Х или плотностью
распределения.

Функция f(x), равная производной от функции распределения, называется плотностью вероятности случайной величины Х или плотностью распределения.

Слайд 64ПЛОТНОСТЬ ВЕРОЯТНОСТИ

ПЛОТНОСТЬ ВЕРОЯТНОСТИ

Слайд 65Выразим вероятность попадания на участок α до β через f(x).

Она равна сумме элементов вероятности на этом участке, т.е. интегралу:

Выразим вероятность попадания на участок α до β через f(x). Она равна сумме элементов вероятности на этом

Слайд 66Отсюда можно выразить функцию распределения через плотность вероятности:

Отсюда можно выразить функцию распределения через плотность вероятности:

Слайд 67Дискретные СВ
Непрерывные СВ

Дискретные СВНепрерывные СВ

Слайд 68 Функция распределения непрерывной
случайной величины задана выражением:
Найти величину a,

плотность вероятности,
вероятность попадания на участок (0.25-0.5),
математическое ожидание и

дисперсию .

ПРИМЕР.

Функция распределения непрерывной случайной величины задана выражением:Найти величину a, плотность вероятности, вероятность попадания на участок (0.25-0.5),

Слайд 691. Так как функция распределения F(x) непрерывна, то при х=1

ax2=1, следовательно, a=1.
2. Плотность вероятности находится, как производная от функции

распределения:

РЕШЕНИЕ.

1. Так как функция распределения F(x) непрерывна, то при х=1 ax2=1, следовательно, a=1.2. Плотность вероятности находится, как

Слайд 703. Вычисление вероятности попадания на заданный участок может быть произведено

двумя способами: с помощью функции распределения и с помощью плотности

вероятности.
1 способ.
Используем формулу нахождения вероятности через функцию распределения:
3. Вычисление вероятности попадания на заданный участок может быть произведено двумя способами: с помощью функции распределения и

Слайд 712 способ.
Используем формулу нахождения вероятности через плотность вероятности:
4. Находим

математическое ожидание:

2 способ. Используем формулу нахождения вероятности через плотность вероятности:4. Находим математическое ожидание:

Слайд 725. Находим дисперсию:
Тогда

5. Находим дисперсию:Тогда

Слайд 73Случайная величина Х подчиняется
закону распределения
Найти величину a и функцию

распределения.
ПРИМЕР.

Случайная величина Х подчиняется закону распределенияНайти величину a и функцию распределения.ПРИМЕР.

Слайд 74РЕШЕНИЕ.
2. Функция распределения находится путем интегрирования плотности вероятности:
1. Для

нахождения параметра a используем свойство плотности распределения:

РЕШЕНИЕ.2. Функция распределения находится путем интегрирования плотности вероятности: 1. Для нахождения параметра a используем свойство плотности распределения:

Слайд 75При 0

При 0

Обратная связь

Если не удалось найти и скачать доклад-презентацию, Вы можете заказать его на нашем сайте. Мы постараемся найти нужный Вам материал и отправим по электронной почте. Не стесняйтесь обращаться к нам, если у вас возникли вопросы или пожелания:

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Что такое TheSlide.ru?

Это сайт презентации, докладов, проектов в PowerPoint. Здесь удобно  хранить и делиться своими презентациями с другими пользователями.


Для правообладателей

Яндекс.Метрика