Случайные явления и случайные события

События и операции над ними.

Относительные частоты и их свойства

Первичным понятием теории вероятностей, неопределяемым через другие понятия, является пространство элементарных исходов Ω. Обычно в качестве пространства элементарных исходов берутся единственно возможные неразложимые результаты эксперимента.

Примеры.

1. Предположим, что бросается симметричная монета. Тогда (герб и решка).

2. Игральная кость .

3. Бросаются две монеты .

4. Бросаются две игральных кости . Число элементарных исходов 36.

5. На [AB] числовой оси w бросается наудачу точка.

6. На [AB] бросаются две точки .

Определение. Событием называется произвольное подмножество А пространства элементарных исходов Ω. Те элементарные исходы, из которых состоит событие А, называются благоприятствующими событию А.

Говорят, что событие А произошло, если в результате эксперимента происходит элементарный исход w A, т.е. благоприятствующий событию А.

Рассмотрим пример 2. , –событие, состоящее в выпадении нечетного числа очков; –событие, состоящее в выпадении четного числа очков.

o Все пространство элементарных исходов Ω, если взять в качестве события, называют достоверным событием, поскольку оно происходит в любом эксперименте (всегда).

o Пустое множество (т.е. множество, которое не содержит ни одного элементарного исхода) называется невозможным событием, поскольку оно никогда не происходит.

Все остальные события, кроме Ω и , называются случайными.

Некоторые классические модели

Операции над событиями.

0.1 Суммой событий А и В называется объединение этих множеств А B.

или .

–событие, которое происходит тогда и только тогда, когда происходит хотя бы одно из событий А или В.

0.2 Произведением событий А и В называется пересечение множеств А и В, т.е. А В. Обозначается как АВ.

АВ–событие, когда А и В происходят одновременно.

и .

0.3 Разностью событий А и В называется разность множеств А\В.

А\В–событие, которое происходит <=>, когда происходит А и не происходит В.

и .

o События А и В называются несовместимыми, если . Если А и В несовместимы, то будем обозначать .

o Говорят, что событие А влечет событие В, если А является подмножеством В, т.е. (когда происходит А, происходит В).

o Событие называется противоположным к событию А.

Пример 2. . происходит тогда, когда А не происходит.

o Говорят, что события Н₁,Н₂,…,Н_n образуют полную группу, если Н₁+Н₂+…+Н_n=Ω (т.е. Н₁, Н₂, Н_n–несовместимы, т.е. Н_i Н_j= , если i≠j).

Например, А и образуют полную группу: .

Предположим, что производится некоторый случайный эксперимент, результат которого описывается пространством Ω. Произведем N экспериментов. Пусть А—некоторое событие (), N(A)—число тех экспериментов, в которых произошло событие А.

Тогда число называется относительной частотой события А.