1
Geometrayczna definicja prawdopodobieństwa
Załóżmy, że w przestrzei zdażeń elementarnych Ω na σ-ciele F podzbiorów będących zdażeniami losowymi,
określona jest pewna miara µ : F → R przy czym 0 < µ(Ω) < ∞, załóżmy ponadto, że szanse otrzymania
elementarnego ]omega należącego do zbioru A ∈ F niezależną od kształtu ani położenia zbiory A w przestrzeni
Ω tylko jego miary. Wtedy jego prawdopodobieństwo zajścia zdażenia jest równe
P [A] =
µ(A)
µ(Ω)
(1.1)
W praktycznych zastosowaniach tej definicji najczęśćiej Ω jest podzbiorem ograniczonym przestrzeniami
R
1
, R
2
, R
3
, a miara µ jest długością zbioru, polem powierzchni lub objętością.
Przykład
Strzelamy do kwadratowej tarczy o boku a, 0 < a < ∞ Jako wynik strzału przyjmujemy współrzędne punktu
w którym pocisk uderzył w tarczę w prostokątnym układzie współrzędnych wprowadzonym w środku tarczy.
Jakie jest prawdopodobieńśtwo zdażenia, że pocisk trafi w koło stuczne do wszystkich krawędzi tarczy?
Ω = {(x, y) ∈ R
2
: −
a
2
¬ y ¬
a
2
}
A = {(x, y) ∈ Ω : x
2
+ y
2
¬ (
a
2
)
2
}
Stosujemy def. geometryczną prawdopodobieństwa z miarą µ równą polu powierzchni zbiorów.
µ(Ω) = a
2
pole powierzchni kwadratu
µ(A) = π(
a
2
)
2
=
πa
2
4
P [A] =
µ(A)
µ(Ω)
=
πa
2
a
2
=
π
4
1