Формула полной вероятности
Собираем вероятность события из разных источников с учётом их весов.
Перед чтением
Что вы разберёте в этой статье
Собираем вероятность события из разных источников с учётом их весов.
Правила сложения и умножения вероятностей отвечают на разные вопросы. Сложение обычно связано с выбором одного из вариантов, умножение — с последовательным выполнением нескольких условий.
- полная вероятность
- гипотезы
- смесь
- веса
Под каждой формулой дана расшифровка величин и условий. Сначала определите, что известно, затем проверьте ограничения и только после этого подставляйте числа.
После теории решите три задачи: простую, среднюю и сложную. Подсказка, шаги решения и ответ открываются отдельно.
Раздел: Правила вероятности · школьная привязка: 10 класс
Один результат из разных случаев
Формула полной вероятности позволяет найти шанс события, если опыт начинается с одного из нескольких несовместимых случаев. Каждый случай имеет свой вес, а внутри него известна условная вероятность нужного события.
Пусть образуют полную группу. Событие разбивается на попарно несовместимые части . Складывая их вероятности и применяя правило умножения к каждой, получаем сумму .
Веса имеют значение
Это взвешенное среднее условных вероятностей. Просто усреднять их арифметически можно только при равных вероятностях всех случаев. Если продукции приходит с одного станка, его показатели влияют на общий итог в девять раз сильнее показателей станка с долей .
Независимость события от гипотез не требуется: различие условных вероятностей как раз отражает зависимость. Но случаи должны охватывать всю модель и не пересекаться. Если один объект можно одновременно отнести к двум случаям, прямое суммирование посчитает его дважды.
Проверка результата
Итог лежит между минимумом и максимумом условных вероятностей с положительными весами. Если результат оказался вне этого диапазона, проверьте нормировку весов и арифметику. Нулевому весу соответствует нулевой вклад; делить на вероятность такого условия не нужно.
Общая вероятность события не сообщает, из какого источника пришёл конкретный наблюдавшийся результат. Обратный вопрос решает формула Байеса.
Три примера
- Урну выбирают равновероятно. В первой красных , во второй . Общая вероятность красного .
- Источники имеют веса и , условные вероятности успеха и . Общая вероятность .
- С вероятностью используется первый канал с успешностью , иначе второй с успешностью . Итог , а не среднее .
Формула, смысл и ограничения
Главные формулы с расшифровкой
Формула словами: Hᵢ образуют полную группу; члены с нулевым весом исключаются из условного вычисления.
Как применять: Выясните, используется «и» или «или», есть ли общая часть событий и зависит ли второй шаг от результата первого.
От формулы к наблюдению
Попробуйте самостоятельно
Измените параметры и сопоставьте расчёт с результатами случайного эксперимента.
От простого к сложному
Проверьте себя
Сначала запишите решение самостоятельно. Затем можно открыть намёк, сравнить каждый переход с пошаговым разбором и только после этого посмотреть ответ. Прогресс сохраняется в этом браузере.
Две урны выбирают с вероятностями 0,5 и 0,5. Доли красных 0,2 и 0,6. Найдите общий шанс красного.
Источники имеют веса 0,2;0,5;0,3, условные шансы успеха 0,3;0,2;0,4. Найдите общую вероятность.
Два источника дают успех с вероятностями 0,8 и 0,2. Общий шанс 0,5. Какова вероятность выбора первого источника?
Источники и соглашения
Объяснения и задачи — авторские. Источники помогают проверить определения, условия и школьную привязку. Обозначения и параметризация указаны в статье.