Теория вероятности и математическая статистика

Содержание

Слайд 2

ЛИТЕРАТУРА: 1. Вентцель Е.С. Теория вероятностей. – М.: Наука, 1964. 2.

ЛИТЕРАТУРА:
1. Вентцель Е.С. Теория вероятностей. – М.: Наука, 1964.
2. Е. С.

Вентцель, Л. А. Овчаров. Задачи и упражнения по теории вероятностей: Учеб. пособие для студ. втузов — 5-е изд. — М.: Издательский центр «Академия», 2003. — 448 с.
3. Гмурман, В. Е. Руководство к решению задач по теории вероятностей и математической статистике: Учеб. пособие — М.: Высшее образование, 2006.- 404 с.
Слайд 3

ВОПРОС 1: Введение. Проблема неопределенности

ВОПРОС 1: Введение. Проблема неопределенности

Слайд 4

"Нет ничего более противного разуму и природе, чем случайность“ Аристотель. ДЕТЕРМИНИЗМ

"Нет ничего более противного разуму и природе, чем случайность“ Аристотель.

ДЕТЕРМИНИЗМ

Аристотель

(384 до н. э., Стагир — 322 до н. э., остров Эвбея) — древнегреческий философ. Ученик Платона. С 343 до н. э. — воспитатель Александра Македонского. В 335/4 г. до н. э. основал перипатетическую школу Ликей. Натуралист классического периода. Наиболее влиятельный из диалектиков древности; основоположник формальной логики. Создал понятийный аппарат, который до сих пор пронизывает философский лексикон и сам стиль научного мышления.

Будущее предопределено и определяется жесткой схемой причинно-следственных связей
или божественным промыслом.

Слайд 5

"Случай - это ничто. Случая не существует. Мы называем так действие,

"Случай - это ничто. Случая не существует. Мы называем так

действие, причины которого не понимаем. Нет действия без причины, нет существования без основания существовать. Это первый принцип всех истинных философов».
Вольтер (Франсуа-Мари Аруэ)
(1694-1778гг.)

ДЕТЕРМИНИЗМ

Слайд 6

Пьер-Симон Лаплас (1749, Кальвадос — 1827, Париж) — выдающийся французский математик,

Пьер-Симон Лаплас (1749, Кальвадос — 1827, Париж) — выдающийся французский

математик, физик и астроном; известен работами в области небесной механики, дифференциальных уравнений, один из создателей теории вероятностей.

«То, что мы знаем,— ограничено, а то, чего мы не знаем — бесконечно».

ДЕТЕРМИНИЗМ

Принцип детерминизма: при обладании необходимым объемом достоверной информации любое событие в будущем является абсолютно прогнозируемым.

Слайд 7

Случайность Формирование решений, в том числе и научных, осуществляется в условиях

Случайность

Формирование решений, в том числе и научных, осуществляется в условиях неопределенности.

Генезис

неопределенности:
недостаточность знаний об объекте исследования и среды взаимодействия
Слайд 8

Определение. Теория вероятностей — раздел математики, изучающий закономерности случайных явлений и

Определение.
Теория вероятностей — раздел математики, изучающий закономерности случайных явлений и

процессов.
Вероятность (вероятностная мера) — численная мера возможности наступления некоторого события.
Слайд 9

ВОПРОС 2: История теории вероятностей

ВОПРОС 2:
История теории вероятностей

Слайд 10

ЗАДАЧИ КАВАЛЕРЕ ДЕ МЕРЕ При четырехкратном бросании игральной кости, что происходит

ЗАДАЧИ КАВАЛЕРЕ ДЕ МЕРЕ

При четырехкратном бросании игральной кости, что происходит чаще:

хотя бы один раз выпадает шестерка или шестерка не выпадет ни разу?
Как правильно разделить банк из начальных ставок при игре в кости, если игра завершается ранее числа заранее оговоренных партий

АЗАРТНЫЕ ИГРЫ

БЛЕЗ ПАСКАЛЬ, ПЬЕР ФЕРМА, ХРИСТИАН ГЮЙГЕНС

Слайд 11

Якоб Бернулли Лаплас, Пуассон Де Муавр, Монмор, Н. Бернулли, Д. Бернулли,

Якоб Бернулли
Лаплас, Пуассон
Де Муавр, Монмор, Н. Бернулли, Д. Бернулли, Л. Эйлера,

Т. Байеса, Ж. Даламбера
П. Л. Чебышев, М.В. Остроградский, В.Я. Буняковский, А.А. Марков, А. М. Ляпунов
Андрей Николаевич Колмогоров

ТВОРЦЫ ТЕОРИИ ВЕРОЯТНОСТЕЙ

Слайд 12

ВОПРОС 3: Случайные события Случайными событиями, называются события ω, которые могут

ВОПРОС 3:
Случайные события

Случайными событиями, называются события ω, которые могут произойти

или не произойти и образующих в совокупности пространства элементарных событий случайных событий Ω={ω}.
Слайд 13

СОБЫТИЕ. АЛГЕБРА СОБЫТИЙ Ω Λ Достоверное событие Ω Невозможное событие Λ

СОБЫТИЕ. АЛГЕБРА СОБЫТИЙ

Ω

Λ

Достоверное событие Ω

Невозможное событие Λ

Объединение событий

Пересечение событий

Дополнение события B

Противоположное

событие к А

Несовместные события

Событие А влечет B

Диаграммы Венна

Слайд 14

СОБЫТИЕ. АЛГЕБРА СОБЫТИЙ Ω Λ Достоверное событие Ω Невозможное событие Λ

СОБЫТИЕ. АЛГЕБРА СОБЫТИЙ

Ω

Λ

Достоверное событие Ω

Невозможное событие Λ

Объединение событий

Пересечение событий

Дополнение события B

Противоположное

событие к А

Несовместные события

Событие А влечет B

Диаграммы Венна

Слайд 15

Определения. Суммой событий A и B называется событие, состоящее из всех

Определения.
Суммой событий A и B называется событие, состоящее из всех


элементарных событий,
принадлежащих одному из событий A или B.
Обозначается A + B.
Слайд 16

Определения. Произведением событий A и B называется событие, состоящее из всех

Определения.
Произведением событий A и B
называется событие, состоящее
из всех

элементарных событий,
принадлежащих одновременно
событиям A и B.
Обозначается AB.
Слайд 17

Разностью событий A и B называется событие, состоящее из всех элементарных

Разностью событий A и B называется событие, состоящее из всех элементарных


событий принадлежащих A,
но не принадлежащих B.
Обозначается A\B.

Определения.

Слайд 18

ВОПРОС 4: Вероятность случайного события

ВОПРОС 4:
Вероятность случайного события

Слайд 19

КЛАССИЧЕСКОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВЕРОЯТНОСТИ Я. Бернулли

КЛАССИЧЕСКОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВЕРОЯТНОСТИ

Я. Бернулли

Слайд 20

ОСНОВНЫЕ СВОЙСТВА ВЕРОЯТНОСТИ 1. 0≤P(A) ≤1; 2. P(Ω)=1; 3. P(Λ)=0; 4.

ОСНОВНЫЕ СВОЙСТВА ВЕРОЯТНОСТИ

1.   0≤P(A) ≤1;
2.   P(Ω)=1;
3.   P(Λ)=0;
4. P(¬A)=1- P(A);
5.

  Если A и B несовместны,
то P(A∪B)=p(A)+P(B);
6.   В общем же случае P(A∪B)=p(A)+P(B)- P(A∩B);
7.   Если A⊆B, то P(A) ≤P(B);
Слайд 21

СТАТИСТИЧЕСКОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВЕРОЯТНОСТИ

СТАТИСТИЧЕСКОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВЕРОЯТНОСТИ

Слайд 22

ВОПРОС 5: Алгебра вероятностного пространства

ВОПРОС 5:

Алгебра вероятностного пространства

Слайд 23

Вероятность суммы событий Если события A и B несовместны, то

Вероятность суммы событий

Если события A и B несовместны, то

Слайд 24

Определение. Условная вероятность Определение. События A и B называются независимыми, если

Определение. Условная вероятность

Определение. События A и B называются независимыми, если

Слайд 25

Определение. Вероятность произведения Вероятность произведения событий Для независимых событий

Определение. Вероятность произведения

Вероятность произведения событий

Для независимых событий

Слайд 26

ВОПРОС 6: Формула полной вероятности

ВОПРОС 6:

Формула полной вероятности

Слайд 27

Слайд 28

ВОПРОС 7: Формула Байеса

ВОПРОС 7:

Формула Байеса

Слайд 29

A P(A|Hi)=pi, i=1,…,n.. P(Hi|A)=??? H1 H2 H3 Ω

A

P(A|Hi)=pi, i=1,…,n..

P(Hi|A)=???

H1

H2

H3

Ω

Слайд 30

Слайд 31

Томас Байес (Reverend Thomas Bayes]) (1702 — 1761) — английский математик

Томас Байес
(Reverend Thomas Bayes]) (1702 — 1761) — английский математик

и пресвитерианский священник, член Лондонского королевского общества.
Обучался дома, в 1719 году поступил в Эдинбургский университет.
Слайд 32

ВОПРОС 8: Основные формулы комбинаторики

ВОПРОС 8:

Основные формулы комбинаторики

Слайд 33

Перестановки – это комбинации, составленные из всех n элементов данного множества

Перестановки – это комбинации, составленные из всех n элементов данного множества

и отличающиеся только порядком их расположения.

Рn = n!

Слайд 34

Размещения – комбинации из т элементов множества, содержащего n различных элементов,

Размещения – комбинации из т элементов множества, содержащего n различных элементов,

отличающиеся либо составом элементов, либо их порядком.
Слайд 35

Сочетания – неупорядоченные наборы из т элементов множества, содержащего n различных

Сочетания – неупорядоченные наборы из т элементов множества, содержащего n различных

элементов (то есть наборы, отличающиеся только составом элементов).
Слайд 36

ВОПРОС 9: Последовательные испытания. Формула Бернулли

ВОПРОС 9:

Последовательные испытания.
Формула Бернулли

Слайд 37

Последовательные испытания


Последовательные испытания

Слайд 38

Слайд 39

Формула Бернулли

Формула Бернулли

Слайд 40

Якоб Бернулли (1654, Базель —1705, там же) — швейцарский математик, профессор

Якоб Бернулли (1654, Базель —1705, там же) — швейцарский математик, профессор математики Базельского

университета (с 1687 года). Один из основателей теории вероятностей и математического анализа. Старший брат Иоганна Бернулли. Иностранный член Парижской Академии наук (1699) и Берлинской академии наук (1701).
Слайд 41

Пример 1. Вероятность попадания в цель при одном выстреле равна 0,6.

Пример 1. Вероятность попадания в цель при одном выстреле равна 0,6.

Какова вероятность того, что 8 выстрелов дадут 5 попаданий?
Слайд 42

НАИВЕРОЯТНЕЙШЕЕ ЧИСЛО НАСТУПЛЕНИЯ СОБЫТИЯ A В ДАННОЙ СЕРИИ ОПЫТОВ

НАИВЕРОЯТНЕЙШЕЕ ЧИСЛО НАСТУПЛЕНИЯ СОБЫТИЯ A В ДАННОЙ СЕРИИ ОПЫТОВ

Слайд 43

ВОПРОС 10: Приближение Лапласа для схемы Бернулли

ВОПРОС 10:

Приближение Лапласа для схемы Бернулли

Слайд 44

Слайд 45

ВОПРОС 11: Приближение Пуассона для схемы Бернулли

ВОПРОС 11:

Приближение Пуассона
для схемы Бернулли