II. Формула Бейеса
Пример 4.
В условиях примера 5
наудачу взятая деталь оказалась
стандартного качества. Какова вероятность
того, что эта деталь изготовлена на
станке 2-го типа
.
Решение.
-
вероятность гипотезы до испытания (до
появления события
),
-
после испытания.
Пример 5. Экономист полагает, что в течение периода активного экономического роста американский доллар будет расти в цене с вероятностью 0,7, в период умеренного экономического роста доллар подорожает с вероятностью 0,4, и при низких темпах экономического роста доллар подорожает с вероятностью 0,2. В течение любого периода времени вероятность активного экономического роста равна 0,3, в периоды умеренного экономического роста – 0,5 и низкого роста – 0,2. Предположим, доллар дорожает в течение текущего периода, чему равна вероятность того, что анализируемый период совпал с периодом активного экономического роста?
Решение. Определим гипотезы: Н1 – «активный экономический рост»; H2 – «умеренный экономический рост»; H3 – «низкий экономический рост».
Определим событие А – «доллар дорожает». Имеем: Р(Н1) = 0,3; Р(Н2) = 0,5; Р(Н3) = 0,2; Р(А/Н1) = 0,7; Р(А/Н2) = 0,4 и Р(A/Н3) = 0,2. Найти: Р(Н1/А).
Используя формулу Бейеса (2.6) и подставляя заданные значения вероятностей, получаем:
Можно получить тот же результат при помощи таблицы:
Гипотезы Hi |
Априорные вероятности P(Hi) |
Условные вероятности P(A/Hi) |
Совместные вероятности Р(A∩Hi) |
Апостериорные вероятности P(Hi/А) |
H1 |
0,30 |
0,70 |
0,21 |
0,21/0,45 = 0,467 |
H2 |
0,50 |
0,40 |
0,20 |
0,20/0,45 = 0,444 |
H3 |
0,20 |
0,20 |
0,04 |
0,04/0,45 = 0,089 |
Сумма |
1,00 |
– |
0,45 |
1 |
III. Повторение испытаний. Формула Бернулли
Пример 6.
Вероятность попадания при каждом
выстреле
.
Найти вероятность попадания ровно 4
раза из 6 выстрелов.
.
Пример 7. Вероятность выигрыша в лотерею на один билет равна р. Куплено n билетов. Найти наивероятнейшее число выигравших билетов и соответствующую вероятность.
Решение.
Имеем
схему независимых испытаний, p=0,3; n= 13.
Найдем наивероятнейшее число по формуле
[(n+1)p],
т.к. (n+1)p
– дробное. Искомое число будет
[4,2]=4,
а соответствующую вероятность вычислим
по формуле Бернулли
=
.
IV. Теоремы Лапласа
Пример
9. Вероятность наступления некоторого
события в каждом из n независимых
испытаний равна p. Определить вероятность
того, что число наступления событий
удовлетворяет неравенству
.
Решение. Так как n велико и требуется
определить вероятность события при
то применим интегральную формулу
Лапласа:
.
По
формулам
,
где
,
вычислим аргументы функции Лапласа и
по таблице найдем соответствующие
значения функции.
V. Формула Пуассона
Пример 10 . На изготовление 1000 булочек затрачено 5000 изюминок. Какова вероятность того, что в случайно взятых булочках окажется меньше 3 изюминок.
Решение. Обозначим событие А- в булочке меньше 3 изюминок, тогда
λ=np=5000·0,001=5,
тогда
Пример8 . Вероятность сбоя в работе телефонной станции при каждом вызове равна 0,012. Поступило 1000 вызовов. Определить вероятность 9 сбоев.
Решение. В формулу Пуассона подставим n=1000, k=9, p=0,012, тогда получим
0,09.
