P(A u B) = P(A) - P(A n B) + P(A n B) + P(B) - P(A n B) co daje tezę.
6. Prawdopodobieństwo warunkowe. Niech A i B będą zdarzeniami losowymi i niech P(B)>0, wtedy liczbę
P(A \ B) =
P(B)
nazywamy prawdopodobieństwem warunkowym zdarzenia A przy warunku B.
7. Zdarzenia losowe A i B nazywamy niezależnymi gdy P(A u B) =P(A) • P(B)
Uwaga: Jeśli zdarzenia A i B są niezależne to P(A\B)=P(A).
8. Zdarzenia Ai, A2,... , An są niezależne zespołowo, jeżeli prawdopodobieństwo iloczynu dowolnych k zdarzeń spośród nich jest równe iloczynowi prawdopodobieństw tych zdarzeń.
9. Prawdopodobieństwo całkowite. Jeżeli zdarzenia losowe Ai, A2,... , An tworzą
zupełny układ zdarzeń (tzn. V AinAj=0 i IlAj = Q ) oraz P(Aj)>0
tej 1_*
to V B e A mamy P(B) = ^P(Ai) P(B\Ai).
i=l
Dowód: Z faktu, że A, tworzą zupełny układ zdarzeń wynika, że B = |J(B n A;) a zdarzenia (B n Aj) są wykluczające się, zatem P(B) = ^P(BnA;). Ale z
i=1
własności 6. wynika, że P(B n Aj)=P(Aj) P(B\Aj) co kończy dowód.
10. Schemat Bayesa. Przy założeniach z własności 9. oraz P(B)>0 mamy dla dowolnego zdarzenia Ak
P(Ak\B) =
P(Ak)-P(B\Ak)
XP(Ai)-P(B\Ai)
i=l
P(A o B)
Dowód: Z własności 6. mamy P(Ak \B) = - —. Ponieważ dale]
P(Ak n B)= P(Ak)'P(B\Ak) a P(B) jest określone w 9. to otrzymujemy tezę.
11 .Prawdopodobieństwo geometryczne. Niech £1 będzie obszarem w n-wymiarowej przestrzeni Euklidesowej IFf . Niech zbiory A c £1 mają naturalną miarę ji, 0<ju<°° (np. objętość w IR3 , pole w IR2 , długość w IR1), tzn. będą to podzbiory (niezdegenerowane) n-wymiarowe w przestrzeni n-wymiarowej.
Niech 0<p(£2)<<~. Wtedy dla wyżej opisanych A przyjmujemy
P(A) =
Liczbę P(A) nazywamy prawdopodobieństwem geometrycznym zdarzenia A. Łatwo wykazać, że aksjomaty (2) są spełnione.
Przykład 2. Z odcinka <0,1 > wybierzmy losowo dwie liczby p i q. Jakie jest prawdopodobieństwo tego, że równanie x2+px+q=0 będzie miało dwa różne pierwiastki rzeczywiste.
Rozwiązanie. Niech £1 =<0;1> * <0;1>. Dwa różne pierwiastki otrzymamy, jeśli A>0,
up =
12
czyli q<-p2. Ale p(£2)=1 stąd P(A) = p(A) = f-
8