X kolei obliczamy P(A), P(B), P(C):
ilość części grup uczniów, którzy zwiedzili dział A ilość wszystkich części
Analogicznie: P(B)^ \ i P(C)~\. Ponieważ
P(B),
P(A\C)~P(A), P(B\A)<=* P(B\C)
P(C\A)~P(C\B)~P(C),
to zdarzenia są parami niezależne (definicja 4.5.3).
Czy te zdarzenia są niezależne zespołowo? (W tym przypadku niezależność zespołowa I jest równoważna niezależności parami i trójkami). Pytamy więc, czy zachodzą związki: I
PM|i?C);-PM) i P(P|/IC)s=P(P) i P(C|AB)asP(C)'!
ilość uczniów, którzy zwiedzili dział A i B i C ilość uczniów, którzy zwiedzili dział B i C
Ilość uczniów, którzy zwiedzili działy B i C stanowią trzy części grupy pierwszej -i- jedna I część grupy drugiej-4 części; ilość uczniów, którzy zwiedzili działy A i B i C stanowią I trzy części grupy pierwszej»3 części. Stąd
P(A\BC)-i*P(A),
a zatem zdarzenia nie są niezależne zespołowo.
Przykład 4,6.5. Wycięto z papieru kwadraty i każdy kwadrat podzielono liniami I na cztery części, Mając do dyspozycji cztery kolory; B — biały, C — czerwony, N -niebieski, 7. - zielony, pomalowano każdy kwadrat dowolnym kolorem tak, że kolor I
w danym kwadracie mógł się powtarzać na- I wet cztery razy, np. B, B, B, B; N, B, X, X (rys. 4.6.1), Wycięto tyle kwadratów, ile potrzeba | było, aby otrzymuć wszystkie możliwe składy kolorów i wrzucono je do urny.
1, Ile kwadratów należało wyciąć?
2, Czy są niezależne zdarzenia /i, C, N. Z, polegające na tym, że losowo wybrany kwadrat ma odpowiednio kolor biały, czerwony, niebieski, zielony?
I. Iyle należało wyciąć kwadratów, ile jest kombinacji z powtórzę-
;>j |
Z |
B |
Z |
{tyś. 4,6.1
K oz wiązani*: niami /. 4 elementów po 4
2. Obliczmy najpierw ilość kwadratów, nu których jest kolor biały. Jedna część kwa* drutu musi być pomalowana na kolor biały, pozostałe trzy części na dowolny kolor (spo-
śród danych). Wobec tego sprzyjających sposobów jest tyle, ile jest kombinacji z powtórzeniami z 4 barw po 3, tj. ć|—C|~20. A zatem
p(B)=2£=±.
Wszystkich kwadratów, które mają kolor C jest tyle, ile jest tych, które mają kolor B, tzn. 20.
Odpowiedzmy następnie na pytanie: ile jest wśród kwadratów pomalowanych kolorem C takich, które pomalowano kolorem £? Jest ono równoważne pytaniu: ile jest takich kwadratów, które mają kolor B i C? Jest ich tyle, ile jest kombinacji z powtórzeniami z 4 elementów po dwa, tzn. C\—C\ —10. Wobec tego
a zatem
P(B\C)*P(B).
Analogicznie można wykazać, że
P(B\N)=P(B), P(B\Z)źP(B), P(N|B)=P(JV), P(N|Z)#P(N),
P(N\C)t£P(N), P(C|£) = P(C), P(C|Z)#P(C), P(C|N)#P(Ć),
P(Z|P) = P(Z) I P(Z|C)#P(Z), P (Z | N) # P (Z).
Wniosek. Zdarzenia nie są parami niezależne, więc nie są również niezależne zespołowo.
Rys. 4.6.2
czy są niezależne zespołowo?
Przykład 4.6.6. Rozpatrujemy równoramienny trójkąt prostokątny ABC (rys. 4.6.2). Niech AB=AC=16. Obierzmy punkty D i Z)' odpowiednio na boku AB i AC w odległości od /I równej 15. Łączymy Z) z D'. Dalej analogicznie y4£=y4£'=12, AG=AF'=3. Łączymy £ z £' oraz prowadzimy proste (7(7 i ££' równoległe odpowiednio do AB i /te. Załóżmy dodatkowo, iż prawdopodobieństwo trafienia punktu w pewien obszar danego trójkąta jest zależne jedynie od wielkości tego obszaru i proporcjonalne do niego. To, że punkt materialny trafi w trójkąt ABC, uważamy za pewne. Niech Eu E2, £3 będą zdarzeniami polegającymi na trafieniu punktu odpowiednio w trójkąt AE'E, FF'D', GG'D. Zbadać, czy zdarzenia Eu £2, £3 są niezależne parami oraz Rozwiązanie.
S&AEB' __ |
9 |
HEPiiS |
—-~" |
Tó» | |
S&ABC |
& & ABC | |
S&GG'D_ |
9 16 » | |
S&ABC |
& &FF'Df |