Co je to podmíněná pravděpodobnost a jak ji správně vypočítat?

Obsah:

Co je to podmíněná pravděpodobnost a jak ji správně vypočítat?
Co je to podmíněná pravděpodobnost a jak ji správně vypočítat?
Anonim

Často se v životě potýkáme s potřebou posoudit pravděpodobnost, že k nějaké události dojde. Zda se vyplatí kupovat los nebo ne, jaké bude pohlaví třetího dítěte v rodině, zda bude zítra jasné počasí nebo bude zase pršet – takových příkladů je nespočet. V nejjednodušším případě byste měli vydělit počet příznivých výsledků celkovým počtem událostí. Pokud je v loterii 10 výherních tiketů a je jich celkem 50, pak šance na získání ceny jsou 10/50=0,2, tedy 20 proti 100. Ale co když existuje několik událostí a jsou blízko příbuzný? V tomto případě nás již nebude zajímat jednoduchá, ale podmíněná pravděpodobnost. Co je tato hodnota a jak ji lze vypočítat - to bude probráno v našem článku.

podmíněná pravděpodobnost
podmíněná pravděpodobnost

Koncept

Podmíněná pravděpodobnost je šance, že nastane určitá událost, za předpokladu, že se již stala jiná související událost. Zvažte jednoduchý příklad shodit si mincí. Pokud ještě nedošlo k remíze, šance na získání hlavičky nebo paty budou stejné. Pokud by ale mince pětkrát za sebou ležela s erbem nahoře, pak souhlaste s tím, že očekáváte 6., 7. a ještě více 10. opakování takového výsledku by bylo nelogické. S každým opakovaným směřováním roste šance, že se objeví ocasy a dříve nebo později vypadnou.

vzorec podmíněné pravděpodobnosti
vzorec podmíněné pravděpodobnosti

Vzorec podmíněné pravděpodobnosti

Pojďme nyní zjistit, jak se tato hodnota vypočítává. Označme první událost jako B a druhou jako A. Pokud se pravděpodobnost výskytu B liší od nuly, pak bude platit následující rovnost:

P (A|B)=P (AB) / P (B), kde:

  • P (A|B) – podmíněná pravděpodobnost výsledku A;
  • P (AB) - pravděpodobnost společného výskytu událostí A a B;
  • P (B) – pravděpodobnost události B.

Po mírné transformaci tohoto poměru dostaneme P (AB)=P (A|B)P (B). A pokud použijeme metodu indukce, můžeme odvodit vzorec produktu a použít jej pro libovolný počet událostí:

P (A1, A2, A3, …A p )=P (A1|A2…Ap )P(A 2|A3…Ap)P (A 3|A 4…Ap)… R (Ap-1 |Ap)R (Ap).

Cvičení

Aby bylo snazší pochopit, jak se počítá podmíněná pravděpodobnost události, podívejme se na několik příkladů. Předpokládejme, že existuje váza obsahující 8 čokolád a 7 mincoven. Jsou stejně velké a náhodné.dva z nich jsou vytaženy za sebou. Jaká je šance, že oba budou čokoládoví? Představme si notaci. Nechť výsledek A znamená, že první bonbón je čokoláda, výsledek B je druhý čokoládový bonbón. Pak získáte následující:

P (A)=P (B)=8 / 15, P (A|B)=P (B|A)=7 / 14=1/2, P (AB)=8/15 x 1/2=4/15 ≈ 0, 27

Uvažujme ještě jeden případ. Předpokládejme, že existuje rodina se dvěma dětmi a víme, že alespoň jedno dítě je dívka.

podmíněná pravděpodobnost události
podmíněná pravděpodobnost události

Jaká je podmíněná pravděpodobnost, že tito rodiče ještě nemají chlapce? Stejně jako v předchozím případě začínáme notací. Nechť P(B) je pravděpodobnost, že je v rodině alespoň jedna dívka, P(A|B) je pravděpodobnost, že druhé dítě je také dívka, P(AB) je pravděpodobnost, že jsou v rodině dvě dívky. rodina. Nyní provedeme výpočty. Celkem mohou být 4 různé kombinace pohlaví dětí a v tomto případě pouze v jednom případě (když jsou v rodině dva chlapci) nebude mezi dětmi žádná dívka. Proto pravděpodobnost P (B)=3/4 a P (AB)=1/4. Pak podle našeho vzorce dostaneme:

P (A|B)=1/4: 3/4=1/3.

Výsledek lze interpretovat následovně: pokud bychom neznali pohlaví jednoho z dětí, pak by šance dvou dívek byla 25 proti 100. Ale protože víme, že jedno dítě je dívka, pravděpodobnost, že rodina chlapců ne, se zvýší na jednu třetinu.

Doporučuje: