Bài giảng Xác suất thống kê - Chương 1: Biến cố và xác suất
1.1 Phép thử và biến cố
• Phép thử
• Biến cố (kết quả, kết cục)
• Không gian mẫu
• Ký hiệu: Ω
• Phân loại biến cố
Biến cố ngẫu nhiên
• Biến cố sơ cấp wi
• Biến cố (ngẫu nhiên)
• Ký hiệu: A, B, C, A1, A2
• Biến cố ngẫu nhiên chứa một vài biến cố sơ cấp
nào đó.
5 9 P A nguyenvantien0405.wordpress.com Định nghĩa thống kê • Tần suất xuất hiện biến cố trong n phép thử là tỷ số giữa số phép thử trong đó biến cố xuất hiện và tổng số phép thử được thực hiện Bài giảng Xác suất Thống kê 02/2019 34 n A f A n nguyenvantien0405.wordpress.com Định nghĩa thống kê • Xác suất xuất hiện biến cố A trong một phép thử là một số p không đổi mà tần suất f xuất hiện biến cố đó trong n phép thử sẽ dao động rất ít xung quanh nó khi số phép thử tăng lên vô hạn. Bài giảng Xác suất Thống kê 02/2019 35 lim n n A P A n p P A f A nguyenvantien0405.wordpress.com Ví dụ 17 Bài giảng Xác suất Thống kê 02/2019 36 • Nghiên cứu khả năng xuất hiện mặt sấp khi gieo đồng xu cân đối, đồng chất. • Tần suất dần tới 0.5 • https://seeing-theory.brown.edu/basic- probability/index.html#section2 nguyenvantien0405.wordpress.com Người tung Số lần tung Số lần sấp Tần suất Buyffon 4040 2048 0,5069 Pearson 12000 6019 0,5016 Pearson 24000 12012 0,5005 2/13/2019 7 Nguyên lý xác suất nhỏ - lớn • Nguyên lý xác suất nhỏ (nguyên lý biến cố hiếm): Nếu một biến cố có xác suất rất gần 0 thì thực tế có thể xem rằng trong một phép thử biến cố đó sẽ không xảy ra. • Nguyên lý xác suất lớn: Nếu một biến cố có xác suất rất gần 1 thì thực tế có thể xem rằng biến cố đó sẽ xảy ra trong một phép thử. Bài giảng Xác suất Thống kê 02/2019 37nguyenvantien0405.wordpress.com Ví dụ 18 • Lớp có 50 sinh viên. Giáo viên gọi ngẫu nhiên 2 sinh viên thì cả 2 sinh viên đều không làm bài tập. • Hãy ước lượng số sinh viên không làm bài trong lớp? (sử dụng nguyên lý xác suất nhỏ) Bài giảng Xác suất Thống kê 02/2019 38nguyenvantien0405.wordpress.com 1.4 Các công thức tính xác suất • Xác suất điều kiện • Công thức nhân • Công thức cộng • Công thức Bernoulli • Công thức xác suất đầy đủ • Công thức Bayes Bài giảng Xác suất Thống kê 02/2019 39nguyenvantien0405.wordpress.com Xác suất điều kiện • Định nghĩa. Xác suất của biến cố A được tính với điều kiện biến cố B đã xảy ra gọi là xác suất có điều kiện của A hay xác suất của A trong điều kiện B. • Kí hiệu: P(A|B) Bài giảng Xác suất Thống kê 02/2019 40nguyenvantien0405.wordpress.com Tính độc lập • Định nghĩa. Hai biến cố A và B được gọi là độc lập với nhau nếu việc xảy ra hay không xảy ra của biến cố này không làm thay đổi xác suất xảy ra của biến cố kia và ngược lại. • Nếu hai biến cố A, B độc lập thì: Bài giảng Xác suất Thống kê 02/2019 41 P P B A B A P B P B A P P A P P A B A B nguyenvantien0405.wordpress.com Độc lập từng đôi và độc lập toàn phần • Các biến cố A1, A2,,An gọi là độc lập từng đôi (pairwise independence) nếu mỗi cặp hai biến cố trong n biến cố đó độc lập với nhau. • Các biến cố A1, A2,,An gọi là độc lập toàn phần (mutual independence) nếu mỗi biến cố độc lập với mọi tổ hợp bất kỳ của các biến cố còn lại. Bài giảng Xác suất Thống kê 02/2019 42nguyenvantien0405.wordpress.com 2/13/2019 8 Công thức nhân xác suất • Hai biến cố bất kỳ • Hai biến cố độc lập Bài giảng Xác suất Thống kê 02/2019 43 . .P AB P A P B A P B P A B .P AB P A P B nguyenvantien0405.wordpress.com Công thức nhân mở rộng • Các biến cố bất kỳ • Các biến cố độc lập toàn phần Bài giảng Xác suất Thống kê 02/2019 44 1 2 1 2 1 1 2 1. ... ... . ...n n nP A A A P A P A A P A A A A 1 2 1 2. ... ...n nP A A A P A P A P A nguyenvantien0405.wordpress.com Công thức xác suất điều kiện • Công thức: Bài giảng Xác suất Thống kê 02/2019 45 ( ) 0 P AB P A B neu P B P B nguyenvantien0405.wordpress.com Ví dụ 19 • Xác suất một chuyến bay khởi hành đúng giờ là 0,83 • Xác suất chuyến bay đến đúng giờ là 0,82 • Xác suất một chuyến bay vừa khởi hành đúng giờ vừa đến đúng giờ là 0,78 • a) XS chuyến bay đến đúng giờ biết nó đã khởi hành đúng giờ • b) Khởi hành đúng giờ biết nó đến không đúng giờ. Bài giảng Xác suất Thống kê 02/2019 46nguyenvantien0405.wordpress.com Ví dụ 19 Bài giảng Xác suất Thống kê 02/2019 47nguyenvantien0405.wordpress.com Công thức cộng xác suất • Hai biến cố bất kỳ • Hai biến cố xung khắc Bài giảng Xác suất Thống kê 02/2019 48 .P A B P A P B P A B P A B P A P B nguyenvantien0405.wordpress.com 2/13/2019 9 Ví dụ 20 Xác suất để xạ thủ bắn bia trúng điểm 10 là 0,1; trúng điểm 9 là 0,2; trúng điểm 8 là 0,25 và ít hơn 8 điểm là 0,45. Tìm xác suất để xạ thủ được ít nhất 9 điểm. Bài giảng Xác suất Thống kê 02/2019 49nguyenvantien0405.wordpress.com Ví dụ 21 • Sinh viên A sắp tốt nghiệp. Sau khi tham gia hội chợ việc làm tại trường, được 2 công ty phỏng vấn anh ta đánh giá như sau: • Xs anh ta được công ty A chọn là 0,8. • Xs anh ta được công ty B chọn là 0,6. • Xs anh ta được cả 2 công ty chọn là 0,5. • Tính xác suất anh ta được chọn bởi ít nhất 1 công ty? Bài giảng Xác suất Thống kê 02/2019 50nguyenvantien0405.wordpress.com Công thức cộng mở rộng • Các biến cố xung khắc từng đôi • Các biến cố tùy ý Bài giảng Xác suất Thống kê 02/2019 51 1 2 1 2... ... n nP A A A P A P A P A 1 2 ... ??? nP A A A nguyenvantien0405.wordpress.com Công thức cộng mở rộng • Cho 3 biến cố: • Cho n biến cố: Bài giảng Xác suất Thống kê 02/2019 52 1 2 3 1 2 3 1 2 2 3 33 1 1 2 ( ) ( ) ( ) P A P A A A P A A P A A P A P A P A P A A AA 1 2 1 1 1 2... 1 ... ( ... ) n n i i j i i j n n i j k n j k n i P A P A A P A A A P A A A A A P A nguyenvantien0405.wordpress.com Tính chất xác suất điều kiện • Khi cố định điều kiện A với P(A)>0. Ta có: Bài giảng Xác suất Thống kê 02/2019 53 ) 0, 1 ) 1, 0 ) ) 1 i P B A P A A ii P A P A iii P B C A P B A P C A P BC A iv P B A P B A nguyenvantien0405.wordpress.com Ví dụ 22 • Trong đợt đấu giải tennis, A sẽ gặp B và sau đó A sẽ gặp C. Xác suất A thắng B là 0,6 và xác suất A thắng C là 0,7. • Nếu A đã thắng B thì xác suất A thắng C là 0,85. • Tính xác suất: • a) A thắng cả B lẫn C. • b) A chỉ thắng một trong hai người • c) A thắng ít nhất 1 người Bài giảng Xác suất Thống kê 02/2019 54nguyenvantien0405.wordpress.com 2/13/2019 10 Ví dụ 23 • Hộp 1 có 7 bóng trắng và 3 bóng đen • Hộp 2 có 10 trắng và 5 đen • Lấy ngẫu nhiên 2 bóng từ hộp 1 rồi bỏ vào hộp 2 (không nhìn bóng lúc bỏ) • Tính xác suất lấy ngẫu nhiên 1 bóng từ hộp 2 thì ta được bóng màu đen. Bài giảng Xác suất Thống kê 02/2019 55nguyenvantien0405.wordpress.com Dãy phép thử Bernoulli • i) Các phép thử độc lập • ii) Chỉ quan tâm biến cố A hoặc 𝐴 • iii) Xác suất xuất hiện biến cố A trong mọi phép thử là bằng nhau Bài giảng Xác suất Thống kê 02/2019 56 1P A p P A p q nguyenvantien0405.wordpress.com Công thức Bernoulli Xác suất để biến cố A xuất hiện k lần trong dãy n phép thử Bernoulli là: Bài giảng Xác suất Thống kê 02/2019 57 k k n kn nP k C p q nguyenvantien0405.wordpress.com Ví dụ 24 • Một người đi bán hàng ở 3 nơi độc lập, xác suất bán được ở mỗi nơi đều bằng 0,8. Tính xác suất người đó: • A) Bán được ở đúng 1 nơi • B) Bán được ở đúng 2 nơi • C) Bán được ở ít nhất 1 nơi Bài giảng Xác suất Thống kê 02/2019 58nguyenvantien0405.wordpress.com Ví dụ 25 • Một sinh viên thi trắc nghiệm môn Ngoại Ngữ gồm có 10 câu hỏi. Mỗi câu có 4 phần để lựa chọn trả lời, trong đó chỉ có 1 phần đúng. Giả sử sinh viên làm bài bằng cách chọn ngẫu nhiên các phần của câu hỏi. Tính xác suất trong các trường hợp sau: • a) Sinh viên vừa đủ điểm đậu (5 điểm). • b) Sinh viên chọn đúng ít nhất 1 câu hỏi. Bài giảng Xác suất Thống kê 02/2019 59nguyenvantien0405.wordpress.com Công thức xác suất đầy đủ • Hệ biến cố đầy đủ • “luôn có 1 và chỉ 1 biến cố trong hệ xảy ra khi thực hiện phép thử” Bài giảng Xác suất Thống kê 02/2019 60 1 2 ) . , ) ... i j n i A A i j ii A A A nguyenvantien0405.wordpress.com 2/13/2019 11 Công thức xác suất đầy đủ Bài giảng Xác suất Thống kê 02/2019 61 1 n i i i P A P H P A H nguyenvantien0405.wordpress.com • Biến cố A phụ thuộc vào hệ biến cố đầy đủ Hi • Xác suất của biến cố A: Công thức Bayes Bài giảng Xác suất Thống kê 02/2019 62 1 i i i n i i i P H P A H P H A P H P A H nguyenvantien0405.wordpress.com https://www.bayestheorem.net/ P B A P A P A B P B Ví dụ 26 • Lấy ngẫu nhiên một hộp và từ đó lấy ngẫu nhiên ra 3 sản phẩm. Tính xác suất để lấy được 2 chính phẩm và 1 phế phẩm? Bài giảng Xác suất Thống kê 02/2019 63 6 chính phẩm 4 phế phẩm 15 chính phẩm 5 phế phẩm 10 chính phẩm 5 phế phẩm HỘP 1 HỘP 3 HỘP 2 nguyenvantien0405.wordpress.com Ví dụ 27 • Công ty có 3 máy sản xuất các sản phẩm. Tương ứng máy B1, B2, B3 sản xuất 30%; 45% và 25% sản phẩm của công ty. Theo đánh giá có 2%; 3% và 1% các sản phẩm của các máy tương ứng kém chất lượng. • Chọn ngẫu nhiên 1 sản phẩm. Xác suất sản phẩm này kém chất lượng là bao nhiêu? • Giả sử sp chọn ra là sp tốt. Khả năng cao nhất sp này do máy nào sx ra? Bài giảng Xác suất Thống kê 02/2019 64nguyenvantien0405.wordpress.com Tính xác suất của biến cố • 1. Gọi tên biến cố, xác định rõ phép thử dẫn đến biến cố đó. • 2. Biểu diễn biến cố thông qua các quan hệ để đơn giản hóa. • 3. Xác định công thức tính (cần chú ý các điều kiện đối với mỗi công thức sử dụng) Bài giảng Xác suất Thống kê 02/2019 65nguyenvantien0405.wordpress.com Bài tập chương 1 • 1.1; 1.3; 1.8;1.9; 1.17 • 1.19;1.22;1.23;1.24;1.27;1.29;1.30; 1.33;1.37 • 1.38;.139;1.42; 1.46; 1.48;1.49;1.50 • 1.51;1.52;1.56;1.59;1.61;1.63 Bài giảng Xác suất Thống kê 02/2019 66nguyenvantien0405.wordpress.com
File đính kèm:
- bai_giang_xac_suat_thong_ke_chuong_1_bien_co_va_xac_suat.pdf