Produktsetningen for uavhengige hendelser Henrik Vikøren April 15, 2015 Henrik Vikøren Produktsetningen for uavhengige hendelser Produktsetningen En eske inneholder 4 grønne og 2 røde kuler. Vi trekker tilfeldig en kule, og legger den tilbake før vi trekker en til. Hva er sannsynligheten for at: a) den første kula er rød? b) den andre kula er grønn? Henrik Vikøren Produktsetningen for uavhengige hendelser Produktsetningen For den første kula er det 6 mulige utfall. Det er bare to som er røde, dette gir: P(første kula er rød) = Henrik Vikøren gunstige utfall 2 1 = = . mulige utfall 6 3 Produktsetningen for uavhengige hendelser Produktsetningen For den andre kula er det fremdeles 6 mulige utfall, siden vi har lagt tilbake den første kula. Det er fire kuler som er grønne, dette gir: P(andre kula er grønn) = gunstige utfall 4 2 = = . mulige utfall 6 3 Påvirker utfallet i det første forsøket utfallet i det andre forsøket? Henrik Vikøren Produktsetningen for uavhengige hendelser Produktsetningen Siden vi legger tilbake kula etter at vi har sett utfallet så påvirker ikke utfallene hverandre. Forsøk som har denne egenskapen kaller vi for uavhengige forsøk. Vi definerer nå: A: første kule er rød B: andre kule er grønn. Vi er interessert i sannsynligheten for at både A og B inntreffer. Med matematisk notasjon blir dette: Hva er P(A ∩ B)? Henrik Vikøren Produktsetningen for uavhengige hendelser Produktsetningen Vi har at A=”første kule er rød” og B=”andre kule er grønn”. Vi skal finne P(A ∩ B) Hvor mange måter kan vi trekke to kuler på? Henrik Vikøren Produktsetningen for uavhengige hendelser Produktsetningen Vi har at A=”første kule er rød” og B=”andre kule er grønn”. Vi skal finne P(A ∩ B) Hvor mange måter kan vi trekke to kuler på? Antall mulige = 6 · 6. Henrik Vikøren Produktsetningen for uavhengige hendelser Produktsetningen Vi har at A=”første kule er rød” og B=”andre kule er grønn”. Vi skal finne P(A ∩ B) Hvor mange måter kan vi trekke to kuler på? Antall mulige = 6 · 6. Hvor mange måter kan vi trekke en rød og så en grønn kule på? Henrik Vikøren Produktsetningen for uavhengige hendelser Produktsetningen Vi har at A=”første kule er rød” og B=”andre kule er grønn”. Vi skal finne P(A ∩ B) Hvor mange måter kan vi trekke to kuler på? Antall mulige = 6 · 6. Hvor mange måter kan vi trekke en rød og så en grønn kule på? Antall gunstige = 2 · 4. Henrik Vikøren Produktsetningen for uavhengige hendelser Produktsetningen Nå kan vi regne ut sannsynligheten for P(A ∩ B). P(A ∩ B) = 2 4 2·4 = · = P(A) · P(B) 6·6 6 6 Dette er produktsetningen for uavhengige hendelser. Henrik Vikøren Produktsetningen for uavhengige hendelser Produktsetningen for uavhengige hendelser Hvis hendelsene A og B er uavhengige, er P(A ∩ B) = P(A) · P(B). Henrik Vikøren Produktsetningen for uavhengige hendelser Eksempel på tavlen a) Hva er sannsynligheten for å få tre seksere på tre kast? b) Hva er sannsynligheten for å ikke få noen seksere på tre kast? c) Hva er sannsynligheten for å få minst en sekser på tre kast? Henrik Vikøren Produktsetningen for uavhengige hendelser Produktsetningen Vi ser på den samme esken med kuler igjen. Igjen trekker vi to kuler etter hverandre, men denne gangen legger vi ikke tilbake kula som vi trekker første gangen. Vi ser fremdeles på hendelsene: A=”første kule er rød” B=”andre kule er grønn”. Hva er P(A)? Henrik Vikøren Produktsetningen for uavhengige hendelser Produktsetningen Hva er P(A)? P(A) = antall gunstige 2 1 = = antall mulige 6 3 Henrik Vikøren Produktsetningen for uavhengige hendelser Produktsetningen Hva er P(A)? P(A) = antall gunstige 2 1 = = antall mulige 6 3 Hva er P(B)? Henrik Vikøren Produktsetningen for uavhengige hendelser Produktsetningen Her er det viktig å merke seg at situasjonen før andre trekkning avhenger av utfallet i første trekkning: Hvis vi trakk en rød kule første gang, er det en rød og fire grønne kuler igjen. Hvis vi trakk en grønn kule første gang, er det to røde og tre grønne kuler igjen. Hva utfallet blir i A påvirker altså sannsynligheten for B. Vi sier at A og B er avhengige hendelser. Henrik Vikøren Produktsetningen for uavhengige hendelser Produktsetningen Nå ser vi på sannsynligheten for B. Hvis vi trakk en rød kule første gang, er det en rød og fire grønne kuler igjen. 4 P(B gitt A) = . 5 Hvis vi trakk en grønn kule første gang, er det to røde og tre grønne kuler igjen. 3 P(B gitt ikke A) = . 5 Dette kaller vi for betingede sannsynligheter. Henrik Vikøren Produktsetningen for uavhengige hendelser Produktsetningen La oss nå se på P(A ∩ B). Som i forrige eksempel finner vi sannsynligheten for at både A og B ved å gange sammen sannsynlighetene, men nå må vi bruke den betingede sannsynligheten for B. P(A ∩ B) = P(A) · P(B gitt A) = 8 2 4 · = 6 5 30 Dette er den generelle produktsetningen. Henrik Vikøren Produktsetningen for uavhengige hendelser Produktsetningen Hvis hendelsene A og B er avhengige, er P(A ∩ B) = P(A) · P(A gitt B). Henrik Vikøren Produktsetningen for uavhengige hendelser Bonus: notasjon Nytt tegn: | betyr”gitt”. Dvs at P(B gitt A) = P(B|A). Husk at ikke A er det samme som A. Da blir: P(B| ikke A) = P(B|A) Henrik Vikøren Produktsetningen for uavhengige hendelser Eksempel på tavlen Vi trekker to kort fra en kortstokk? Hva er sannsynligheten for: a) Trekke et ess på det første kortet? b) Trekke et ess på det andre kortet, gitt at vi trakk et ess på det første kortet? c) At vi får to ess etter å ha trukket begge kortene? Henrik Vikøren Produktsetningen for uavhengige hendelser
© Copyright 2024