الاحتمال (3)
6- استقلالية حدثين واستقلالية اختبارين
6.1 استقلالية حدثين
تعريف
نقول ان حدثينمستقلان اذا لم يكن لانجاز احدهما تاثير على تحقيق الآخر.
بتعبير آخر , حدثان مستقلان عند انجاز متتابع
يعني p(E∩F)=p(E).p(F) او p(E|F)=p(E).
6.2 حدثان مرتبطان
تعريف
E و F حدثان مرتبطان يعني p(E∩F)≠p(E).p(F).
6.3 الاختبارات غير المرتبطة
6.3.1 الاختبارات المتكررة
مثال
يحتوي صندوق على 3 كرات حمراء وكرتين خضراوين , لا يمكن التمييز بينها باللمس . نسحب عشوائيا كرتين بالتتابع وبدون احلال اي الكرة التي تسحب لاتعاد الى الصندوق
ليكن الحدث E : "سحب كرتين حمراوين"
1. احسب p(E)
2. نعيد هذا الاختبار 5 مرات
احسب احتمال تحقق الحدث E مرتين بالضبط
تصحيح
1. p(E)= A²4/A²6 = 4.3/(6.5) = 2/5
2. مثل هذاالسؤال يتم انجازه عبر مرحلتين , اولا تحديد المكانين ل E و E:
(توجد C²5 امكانية وهذه واحدة
E | Ē | E | Ē | Ē |
نضع H "الحدث E يتحقق بالضبط مرتين" وبناء على ذلك فان الاحتمال المضاد Ē ( يتحقق 3 مرات 5-2=3 )
p(H) = C²5(2/5)².(1- 2/5)³ |
6.3.2 خاصية
ليكن (W;p) فضاء احتماليا منتهيا و E حدثا في W
اذا كررنا اختبار n مرة فان احتمال الحدث E يتحقق k مرة بالضبظ معرف بصيغة الحدانية
p(H) = Ckn(p(E))k.(1- p(E))n-k |
k∈{0;1;2;...;n} |
تمرين
نرمي نردا على طاولة مرة واحدةونعتبر الحدث E ظهور الوجه الذي يحمل رقما يقبل القسمة على 3 .
نكرر هذا الختبار 4 مرات , احسب احتمال تحقق الحدث E مرتين بالضبط
7- المتغير العشوائي و قانون احتمال المتغير العشوائي
7.1 المتغير العشوائي
7.1.1 انشطة
يحتوي صندوق على 7 اقراص مرقمة من 1 الى 7
نسحب عشوائيا قرصا من الصندوق, اذا كان يحمل رقما قابلا للقسمة على 3فان اللاعب يربح 5 كتب واذا كان غير ذلك يسحب منه 4 كتب
لدينا W={1;2;3;4;5;6;7} التطبيق او الدالة المعرفة على W ونرمز لها ب x تسمى متغيرا عشوائيا وصورة W ب x نرمز لها ب X(W) اذن X(w)={-4 ; 5}
7.1.2 تعريف
ليكن (w;p) فضاء احتماليا منتهيا, عندما نربط كل عنصر من w بعدد حفيفي xi نكون قد عرفنا متغيرا عشوائيا في w ونرمز له ب x .
ونرمز لصورة w ب x(w)={x1;x2; .. ; xn}
7.1.3 مثال
ناحذ المثال السابق
w | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
---|---|---|---|---|---|---|---|
x | -4 | -4 | 5 | -4 | -4 | 5 | -4 |
p | 1/7 | 1/7 | 1/7 | 1/7 | 1/7 | 1/7 | 1/7 |
xi | -4 | 5 | المجموع |
---|---|---|---|
p(x=xi) | 5/7 | 2/7 | 1 |
7.2 قانون احتمال متغير عشوائي
7.2.1 تعريف
القانون الاحتمالي لمتغير عشوائي x:
هو تطبيق يربط كل عنصر من x(w) باحتمال الاحدث "x = xi" ولتحديده نحدد اولا x(w) ثم نحسب الاحتمالات p(x=xi) ونلخص هذه النتائج في جدول
xi | x1 | x2 | ... | xq |
---|---|---|---|---|
p(x=xi) | p(x=x1) | p(x=x2 | ... | p(x=xq) |
7.3 الامل الرياضي والمغايرة والانحراف الطرازي لمتغير عشوائي
7.3.1 تعاريف
ليكن (w;p) فضاء احتماليا منتهيا و x متغيرا عشوائيا معرفا في w
اذا كان x(w)={x1;x2;...;xq} فان :
الامل الرياضي ونرمز له ب E(x) معرف بما يلي
E(x)= x1.p(x=x1)+x2.p(x=x2) +...+ xq.p(x=xq)
المغايرة لمتغير عشوائي x ونرمز لها ب V(x) معرفة كما يلي
V(x)= E(x²)-(E(x))²
و الانحراف الطرازي لمتغير عشوائي x ونرمز له ب σ(x) معرف كما يلي
σ(x)=√(V(x))
7.3.2 مثال
نرجع مرة ثانية الى المثال السابق
E(x)= -4.p(x=-4)+5.p(x=5)
=-4.5/7 + 5.2/7 = -10/7
V(x)= E(x²)-(E(x))² نحسب E(x²)
E(x²)= (-4)².p(x=-4)+5²p(x=5)
= 16.5/7 + 25.2/7 = 130/7
اذن المغايرة
V(x)=130/7-(-10/7)²=810/49
ومنه فان الانحراف الطرازي
σ(x)= √(180/49) = 90/7