Baza wiedzy

Zbiór informacji z matematyki oraz fizyki przygotowany przez Szkołę Maturzystów

Niezależność zdarzeń

Doskonale zapoznani z definicją prawdopodobieństwa warunkowego  jesteśmy w stanie zauważyć, że informacja o zajściu zdarzenia B często ma bezpośredni wpływ na zajście zdarzenia A, co z kolei oznacza że . Może jednak zajść taka sytuacja, że:

,              gdzie

co oznacza tyle, że zdarzenie B nie wpływa na zdarzenie A – czyli zdarzenia te są niezależne. Zgodnie z definicją prawdopodobieństwa warunkowego możemy zapisać:

Zwróć uwagę że jeśli zdarzenie A jest niezależne od zdarzenia B to również zdarzenie B jest niezależne od zdarzenia A (pod warunkiem że ):



Warunek  jest symetryczny dla A i B więc nie wymaga dodatkowych założeń, tak jak reszta równań tożsamościowych.

Definicja 1
Dwa zdarzenia A, B zawarte w przestrzeni Ω nazywamy zdarzeniami niezależnymi wtedy i tylko wtedy, gdy


UWAGA:
Zdarzenia niezależne nie są tożsame ze zdarzeniami wykluczającym się. Zdarzenia wykluczające się A,B w przestrzeni Ω (pod warunkiem że  i ) nigdy nie są niezależne gdyż zachodzi:


Więc:


Przykład 1

Losujemy z talii 52 kart jedną kartę. Ustal czy zdarzenia:
A – wylosowana karta to karo
B – wylosowana karta to as
są niezależne.


Zgodnie z definicją 1 sprawdźmy czy zachodzi równość
:




Liczymy prawdopodobieństwo poszczególnych zdarzeń:



Wniosek: Zdarzenia A i B są niezależne.

Twierdzenie 1
Jeśli P jest prawdopodobieństwem określonym w przestrzeni zdarzeń elementarnych Ω, zdarzenia A, B zawarte w tej przestrzeni są zdarzeniami niezależnymi, to również zdarzenia A’ i B’ są zdarzeniami niezależnymi.

Definicja 2
Zdarzenia  zawarte w przestrzeni Ω nazywamy zdarzeniami niezależnymi wtedy i tylko wtedy, gdy dla dowolnych k spośród nich  prawdopodobieństwo ich iloczynu jest równe iloczynowi ich prawdopodobieństw.


Przykład 2
Wykaż, że jeśli zdarzenia  są zawarte w przestrzeni Ω i są niezależne to zdarzenia  oraz C również są niezależne.


Z.   
       
 Ω



T.           

D.          
                            


Przykład 3

Przeprowadzono doświadczenie polegające na trzykrotnym rzucie symetryczną monetą. Dane są zdarzenia:
A – otrzymano co najmniej jedną i co najwyżej dwie reszki
B – otrzymano co najmniej jedną reszkę
Określ czy zdarzenia A i B są niezależne.


Wypiszmy poszczególne przypadki:


A

B






Wniosek: Zdarzenia A i B nie są niezależne.



Zadania do zrobienia


1. Rzucamy dwiema sześciennymi kostkami do gry. Określamy zdrabnia: A – iloczyn liczby oczek na obu kostkach jest większy od 20, B – na obu kostkach wypada parzysta liczba oczek. Czy zdarzenia A i B są niezależne?

Odp. zdarzenia nie są niezależne.

 

2. Hurtownia otrzymuje dostawy towaru niezależnie z trzech zakładów  z prawdopodobieństwem odpowiednio równym  0,6,  0,3 i 0,1. Oblicz prawdopodobieństwo, że:

a) hurtownia otrzymała dostawę tylko z jednego zakładu

b) hurtownia otrzymała dostawę z co najmniej jednego zakładu.

Odp.  a) 0,514

b) 0,748.