Решение задач
8. Формула полной вероятности, Теория вероятностей.
§8. Формула полной вероятности от репетитора по теории вероятностей Александра Быстрова.
Пусть некоторое событие В может наступить при наступлении одного и только одного события из \(n\) , попарно несовместимых событий \(A1, A2,......., An\) . Это означает, что
\(B=BA_{1}+ BA_{2}+...+BA_{n} = ∑ BA_{i}\) по всем \(i\) от \(1\) до \(n\) ,
причем события \(BA_{i}\) и \(A_{i}B\) при \(i\) не равных \(j\) несовместимы.
Тогда по теореме сложения вероятностей:
\(P(B)=∑ P(BA_{i} )=P(BA_{1})+P(BA_{2})...+P (BA_{n})= ∑ BA_{i} \)
Применяя к последнему равенству формулу умножения вероятностей, получим
\(P(B)=∑Р(A_{i} )Р(B/A_{i} )=(A_{1})Р(B/A_{1})+(A_{2} )Р(B/A_{2} )...+(A_{n} )Р(B/A_{n})\) (1)
Равенство (1) называется формулой полной вероятности.
Пример 8.1
Имеется 4 ящика с электрическими лампочками, причем в 1-м ящике 10 исправных и 2 бракованных лампочек /событие А, / во 2-м 5 исправных и 5 бракованных /событие Ад,/
в 3-м 5 исправных и 5 бракованных /событие А3 /
в 4-ом 10 исправных и 0 бракованных /событие А4 /
Наудачу выбирается ящик и из него берется одна лампочка. Какова вероятность вынуть исправную лампочку /событие В /.
Решение.
Вероятность выбрать на удачу ящик равна:
\(P(A_{1})=P(A_{2})=P(A_{3})=P(A_{4})=\frac{1}{4}\)
Вероятности вынуть исправную лампочку, при условии, что выбран ящик, соответственно равны:
\(P(B/A_{1})=\frac{10}{12}=\frac{5}{6};\)
\(P(B/A_{2})=\frac{5}{10}=\frac{1}{2};\)
\(P(B/A_{3})=\frac{1}{2};\)
\(P(B/A_{4})=1;\)
Следовательно, вероятность выбрать исправную лампочку по формуле полной вероятности равна:
\(P(B)=P(A_{1})P(B/A_{1})+P(A_{2})P(B/A_{2})+P(A_{3})P(B/A_{3})+P(A_{4})P(B/A_{4})=\)
\(=\frac{1}{4}\frac{5}{6}+\frac{1}{4}\frac{1}{2}+\frac{1}{4}\frac{1}{2}+\frac{1}{4} 1=\frac{17}{24}\)