O`zbekiston respublikasi oliy va o`rta maxsus ta`lim vazirligi
Download 1.11 Mb. Pdf ko'rish
|
- Bu sahifa navigatsiya:
- «Iqtisodiet, biznes va axborot tizimlari» kafedrasi
- 1- §. Tasodifiy hodisalar ustida amallar
- 23.1-ta`rif.
- 23.3-ta`rif.
- Hodisa ehtimolining klassik ta`rifi.
- H o d i s a e h t i m o l i n i n g g e o m e t r i k t a ` r i f i .
O`ZBEKISTON RESPUBLIKASI OLIY VA O`RTA MAXSUS TA`LIM VAZIRLIGI BERDAX nomidagi QORAQALPOQ DAVLAT UNIVERSITETI
«Iqtisodiet, biznes va axborot tizimlari» kafedrasi
« Ehtimollar nazariyasi va matematikalik statistika» fani buyicha ma`ruza matni.
N U K U S - 2007
2
matnlari – Nukus, 2006y. 3
Kundalik hayotda turli hodisalarga duch kelamiz. Ularga masalan, quyoshning chiqish va botish hodisasi, havo o`zgarib, yomg`ir yoki qor yog`ish hodisasi misol bo`ladi. Albatta, hodisalar mu`lum shart-sharaitlar (shartlar majmui), bajarilish yoki biror tajriba (sinash) o`tkazish natijasida ro`y beradi. Masalan, bir dona to`liq mag`izli chigitni etarli haroratga, namlikka ega bo`lgan tuproqqa etarli chuqurlikka (shartlar majmuasi) ekkanda unib chiqish yoki chiqmaslik hodisalaridan biri ro`y berishi mumkin. Tajriba natijasida biror shartlar majmui bajarilganda albatta ro`y beradigan hodisa
Tajriba natijasida shartlar majmui bajarilganda mutlaqo ro`y bermaydigan hodisa mumkin bo`lmagan (muqarrar bo`lmagan) hodisa deyiladi. Ammo amaliyotda natijasini to`la ishonch bilan bashorat qilish mumkin bo`lmagan tajribalar (sinovlar) bilan ish ko`rishga to`g`ri keladi. Masalan, tangani tashlashdan iborat tajribada u yoki bu tomonini tushishini to`la ishonch bilan oldindan aytish mumkin emas yoki ekilgan chigit urug`ini unib chiqish yoki chiqmasliginn aytish qiyindir. Bunga o`xshash barcha hollarda tajribaning natijasini tasodifga bog`liq deb hisoblaymiz va uni tasodifiy hodisa sifatida qaraymiz. Shunday qilib tasodifiy hodisaga, quyidagicha ta`rif berish mumkin. Tajriba natijasida (biror shartlar majmui bajarilganda) ro`y berishi ham, ro`y bermasligi ham mumkin bo`lgan hodisa tasodifiy hodisa deb ataladi. Masalan, tanga tashlash tajribasida yo gerbli tomon tushishi, yoki raqamli tomon tushishi hodisasi tasodifiy hodisa bo`ladi. Tasodifiy hodisalar latin alfavitiniig bosh harflarn A, V, S, D . . . bilan belgilanadi. Muqarrar hodisani U harfi bilan, mumkin bo`lmagan hodisani esa V harfi bilan belgilaymiz. Biror tajriba o`tkazilayotgan bo`lsin. Bu tajribaning har bir natijasini ifodalovchi hodisa elementar hodisa deb ataladi va ω (omega) bilan belgilanadi. Elementar hodisalar to`plami Ω bilan belgilanadi, ya`ni Ω = {
ω }. Elementar hodisalarga ajratish mumkin bo`lgan hodisa murakkab hodisa deb ataladi. Ko`pincha amaliyotda bir xil shartlar majmui bajarilganda ko`p marta kuzatilishi mumkin bo`lgan hodisalar, ya`ni ommaviy bir jinsli hodisalar bilan ish ko`rishga to`g`ri keladi. Ehtimollar nazariyasi etarlicha, ko`p sondagi bir jinsli tasodifiy hodisalar bo`ysunadigan qonuniyatlarni aniqlash bilan shug`ullanadi. Demak, ehtimollar nazariyasi predmeti ommaviy bir jinsli tasodifiy hodisalarning ehtimoliy konuniyatlarini o`rganuvchi fandir.
Misollar. 1. Tangani bir marta tashlashdan iborat tajribani qaraylik. Bu tajriba natijasi ikkita elementar hodisadan: 1 ω —tanganing gerbli tomoni tushishi hodisasi (G) va 2 ω - tanganing raqamli tomoni tushishi hodisasidan (R) iborat bo`ladi. Demak, bu holda elementar hodisalar to`plami Ω = {
2 1 ω ω }={G, R} bo`ladi.
2. Tangani ikki marta tashlashdan iborat tajribani qaraylik. Bu tajriba natijalari quyidagicha bo`ladi: GG — ikki marta ham tanganing gerbli tomoni tushishi hodisasi; GR — birinchi marta gerbli, ikkinchi marta raqamli tomoni tushish hodisasi; RG — birinchi marta raqamli, ikkinchi marta esa gerbli tomoni tushishi hodisasi; RR — ikki marta ham tanganing raqamli tomoni tushishi hodisasi. Bu holda elementar hodisalar GG, GR, RG, RR bo`lib, ularning to`plami Ω ={ GG, GR, RG, RR} bo`ladi. 1- §. Tasodifiy hodisalar ustida amallar Biror tajriba o`tkazilgan bo`lib, uning natijasida A va V hodisalar ro`y bergan bo`lsin. Ko`pgina hollarda ehtimolni hisoblash jarayonida o`rganilayotgan hodisalar orasidagn bog`lanishni aniqlash lozim bo`ladi. Shu maqsadda quyida hodisalar tengligi, yig`indisi va ko`paytmasi tushunchalari bilan tanishamiz.
ham ro`y bersa, A hodisa V ni ergashtiradi deb ataladi va В А ⊂ kabi yoziladi. Masalan, tajriba 3 dona yangi nav urug`ni ekishdan iborat bo`lsin. Bu tajriba natijasidan quyidagi hodisalarni tuzamiz: A o — birorta ham urug` unib chiqmaganligi hodisasi, A 1 — 1 dona urug`ning unib chiqish hodisasi, A 2 — ikki dona urug`ning unib chiqish hodisasi, A — unib chiqqan urug`lar soni ikkitadan ortiq bo`lmaganlik hodisasi. Ravshanki, bu xolda
А А А А А А ⊂ ⊂ ⊂ 2 1 1 0 , ,
bo`ladi. 4
A hodisa V hodisani ergashtirsa va o`z navbatida V hodisa A hodisani ergashtirsa, u holda A va V teng kuchli hodisalar deyiladi va A=V kabi yoziladi. 23.3-ta`rif. Tajriba natijasida yo A hodisa, yoki V hodisa, yoki ham A, ham V hodisalar ro`y berishidan iborat hodisa A va V hodisalarning yig`indisi deb ataladi va A + V kabi belgilanadi. 23.4-ta`rif. Tajriba natijasida ham A hodisa, ham V hodisaning (bir vaqtda) birgalikda ro`y berishidan iborat hodisa A va V hodisalar ko`paytmasi deb ataladi va AV kabi belgilanadi. 23.5-ta`rif. Agar A va V hodisalar bir paytda ro`y berishi mumkin bo`lmagan hodisalar, ya`ni
A ⋅
birgalikda hodisalar deyiladi. Masalan, tangani tashlash natijasida bir vaqtda gerbli va raqamli tomonlar tushish hodisalari birgalikda bo`lmagan hodisalar bo`ladi.
mumkin bo`lmagan hodisa, ya`ni A + V =U, A ⋅
bo`lsa, u holda
Odatda
A hodisaga karama-qarshi hodisaga А kabi belgilanadi. Demak,
A + А =U, A ⋅
23.7-ta`rif. Tajriba natijasida A hodisaning ro`y berishdan, V hodisaning esa ro`y bermasligidan iborat hodisa A va V hodisalar ayirmasi deb ataladi va A - V kabi belgilanadi. 23.1-eslatma. A 1 , A 2 , …, A p hodisalarning yig`indisi va ko`paytmasi yuqoridagidek ta`riflanadi. A 1 ,
2 , …, A p hodisalarni qaraylik. Agar bu hodisalar yig`indisi muqarrar hodisa bo`lsa, ya`ni
A 1 +
2 + … + A p = U bo`lsa, u holda A 1 ,
2 , …, A p hodisalar hodisalarning to`la gruppasini tashkil etadi deyiladi. Agar
A 1 ,
2 , …, A p hodisalar uchun 1 0 . A 1 +
2 + … + A p = U; 2 0 . A i A j =V, i ≠
bulsa, ya`ni istalgan ikkita
va
A j ( i ≠
, 1 ) hodisalar bir vaqtda ro`y berishi mumkin bo`lmasa, u holda A 1 , A 2 , …, A p hodisalar juft-jufti bilan birgalikda bo`lmagan hodisalarning to`la gruppasini tashkil etadi deyiladi. Agarda bir necha A 1 , A 2 , …, A p hodisalardan istalgan birini sinash natijasida ro`y berishi boshqalariga qaraganda kattaroq imkoniyatga (qulaylikka) ega deyishga asos bo`lmasa, bunday hodisalar teng imkoniyatli hodisalar deyiladi. 2-§. Hodisa ehtimolining ta`riflari Ehtimollar nazariyasining asosiy tushunchasi bo`lgan tasodifiy hodisaning ehtimoli tushunchasini keltiramiz. Hodisaning ehtimoli ma`nosini anglash uchun bitta sodda misol keltiramiz. Bitta yashikda 10 dona bir xil shar bo`lib, ularning ikkitasi qizil rangli, 8 tasi esa ko`k rangli bo`lsin. Yashikdagi bu sharlarni yaxshilab aralashtirib, so`ng bu yashikdan qaramasdan tavakkaliga shar olish tajribasini o`tkazaylik. Ravshanki, yashikdan olingan sharning ko`k rangli bo`lish imkoniyati qizil rangli bo`lishi imkoniyatiga qaraganda ko`proq bo`ladi.
Odatda imkoniyatlarni sonlar bilan xarakterlab, ular solishtiriladi. Natijada ko`p imkoniyatli, kam imkoniyatli umuman, ma`lum miqdordagi imkoniyatli kabi hodisalarning sonli o`lchovlari to`g`risida gapirish mumkin bo`ladi.
Bu hodisaning ehtimoli tushunchasiga olib keladi. 1. Hodisa ehtimolining klassik ta`rifi. Biror tajriba natijasida chekli sondagi e 1 , e 2 , …, e n elementar hodisalardan birortasi ro`y berishi mumkin bo`lsin.
5 Bu e 1 , e 2 , …, e n elementar hodisalar quyidagi shartlarni qanoatlantirsin: 1) hodisalar juft-jufti bilan birgalikda emas, ya`ni istalgan ikkita e
≠
birgalikda ro`y bermaydi; 2) e 1 , e 2 , …, e n hodisalardan birortasi albatta ro`y beradi; 3) e
, …, e n hodisalar teng imkoniyatli. Biror A hodisa e 1 , e 2 , …, e n elementar hodisalar ichidan m k k k е е е ...,
, , 2 1 lar ro`y berganda ro`y bersin. Bu holda
...,
, , 2 1 elementar hodisalar (ya`ni A hodisasining ro`y berishiga olib keladigan hodisalar) A hodisaga qulaylik tug`diradigan hodisalar deyiladi.
Masalan, tangani ikki marta tashlash tajribasini qaraylik. Bu tajriba natijasida GG, GR, RG, RR elementar hodisalar ro`y beradi.
(GG hodisasi) bo`lsin. Bu holda A hodisaga qulaylik tug`diradigan elementar hodisa faqat bitta bo`ladi (GG hodisa).
Faraz qilaylnk, p ta e 1 , e 2 , …, e n elementar hodisalardan t tasi A hodisaning ro`y berishiga qulaylik tug`dirsin.
son A hodisaning ehtimoli deb ataladi va uni R(A) kabi yoziladi: R(A)= n m .
Demak, A hodisaning ehtimoli A hodisaning ro`y berishiga qulaylik tug`diruvchi hodisalar sonining teng imkoniyatli barcha elementar hodisalar soniga nisbatiga teng.
11 tasi qizil va 9 tasi oq shar bo`lsin. Yashikdan tavakkaliga bitta shar olinganda uning ko`k shar bo`lishi, qizil shar bo`lishi va oq shar bo`lishi ehtimollari topilsin.
Ravshanki, jami elementar hodisalar soni p = 25 (5+11+9=25) bo`ladi. Aytaylik, A,V va S mos ravishda ko`k, qizil va oq shar chiqishidan iborat hodisalarni ifodalasin. m 1 , m 2 va t 3 esa mos ravishda bu hodisalarga qulaylik tug`diruvchi elementar hodisalar soni bo`lsin. U holda masala shartiga ko`ra m 1 =5, m 2 = 11, t 3 =9 bo`ladi.
Ehtimolning klassik ta`rifiga ko`ra ( ) ( )
( ) 36 , 0 25 9 , 44 , 0 25 11 , 2 , 0 25 5 = = = = = = С Р В Р А Р
bo`ladi. Demak, tavakkaliga olingan sharning ko`k shar bo`lish ehtimoli 0,2 ga, qizil shar bo`lish ehtimoli esa 0,44 ga va oq shar bo`lish ehtimoli 0,36 ga teng. 2. O`tkazilayotgan tajriba, simmetrik, bir jinsli tangani uch marta tashlashdan iborat bo`lsin. Tajriba natijasida 2 marta gerbli tomoni tushish hodisasining ehtimoli topilsin.
Tangani uch marta tashlashda ro`y berishi mumkin bo`lgan barcha elementar hodisalar to`plamini tuzamiz: Ω = { e 1 = (GGG), e 2 = (GGR), e 3 = (GRR), e 4 = (RRR), e 5 = (RGR), e 6 = (RRG), e 7 = (GRG), e 8 = (RGG)}
bo`lib, bu to`plam elementlarining soni p = 8. Aytaylik, A hodisa tangani uch marta tashlaganda 2 marta gerbli tomoni tushishi hodisasi bo`lsin.
Elementar hodisalar to`plami Ω dan ko`ramizki, barcha elementar imkoniyatlar soni p = 2 3 = 8, ulardan A hodisaga qulaylik tug`diruvchi elementar hodisalar soni t = 3 bo`ladi.
Hodisa ehtimolining ta`rifiga ko`ra qaralayotgan A hodisaning ehtimoli ( ) 375
, 0 8 3 = =
Р
bo`ladi. Hodisa ehtimolining ta`rifidan bevosita quyidagi xossalar kelib chiqadi.
1°. Har qanday A hodisaning ehtimoli 6
≥
va R(A) ≤ 1,
0 ≤ R(A) ≤ 1 bo`ladi. 2°. Muqarrar hodisaning ehtimoli 1 ga teng bo`ladi, ya`ni R( Ω)= 1. 3°. Mumkin bo`lmagan hodisaning ehtimoli nolga teng bo`ladi:
0.
2. Hodisa ehtimolining geometrik va statistik ta`riflari. Biz yuqorida o`rgangan ehtimolning klassik ta`rifidan unda bayon etilgan barcha elementar imkoniyatlar soni chekli bo`lgan holdagina foydalanish mumkin, aks holda bu ta`rifdan foydalaiib bo`lmaydi.
Bunday holda hodisa ehtimoliga boshqacha ta`rif berishga to`g`ri keladi. Quyida hodisa ehtimolining geometrik va statistik ta`riflarini keltiramiz. H o d i s a e h t i m o l i n i n g g e o m e t r i k t a ` r i f i . F a r a z qilaylik, tekislikda biror Q soha beralgan bo`lib, bu Q soha boshqa bir G sohani o`z ichiga olsin: Q G ⊂ . Q sohaga tavakkal qilib nuqta tashlanadi. Bu nuqtaning
sohaga tushishi ehtimolini ta`riflaymiz. Bu erda barcha elementar hodisalar to`plami
Binobarin, bu holda ehtimolning klassik ta`rifidan foydalanib bo`lmaydn. Q sohaga tashlangan nuqta shu soxaning istalgan qismiga tushishi mumkin va nuqtaning Q sohaning biror G qismiga tushish ehtimoli G ning o`lchoviga proportsional bo`lib, u G ning shakliga ham, G ning Q sohaning qaeriga joylashishiga ham bog`liq bo`lmasin. Shu shartlarda ushbu mesQ mesG Р =
miqdor qaralayotgan hodisaning geometrik ehtimoli deb ataladi. Bunda Q mes − va
G sohalarning o`lchovini bildiradi.
Tashlangan nuqtaning kesma o`rtasidan uzog`i bilan l masofada (2l ehtimoli topilsin.
(141-chizma).
Masalaning shartini qanoatlantiradigan nuqtalar to`plami [-l; l] segmentidan iborat bo`ladi. Bu segmentning uzunligi 2l ga teng. Yuqoridagi ta`rifga ko`ra qaralayotgan hodisaning ehtimoli
L l Р 2 = ga teng bo`ladi.
Download 1.11 Mb. Do'stlaringiz bilan baham: |
ma'muriyatiga murojaat qiling