Pravděpodobnost ­ základní prostor, množina všech výsledků 1, 2, . . . n ­ možné výsledky, prvky množiny A ­ náhodný jev, A Ac ­ jev opačný, Ac = \A i ­ elementární jev ­ jev jistý ­ jev nemožný A B = ­ jevy neslučitelné A B ­ jev B je důsledkem jevu A Příklad 1. Určitý výrobek je podroben třem různým zkouškám. Označme následující jevy A ­ náhodně vybraný výrobek obstojí při první zkoušce B ­ obstojí ve druhé C ­ obstojí ve třetí Vyjádřete v množinové symbolice, že výrobek obstojí 1. jen v první zkoušce 2. v první a druhé zkoušce, ale neobstojí ve třetí zkoušce 3. ve všech třech zkouškách 4. alespoň v jedné zkoušce 5. právě v jedné zkoušce 6. maximálně dvakrát Příklad 2. Jev A znamená, že aspoň jeden ze čtyř výrobků je zmetek, jev B znamená, že aspoň dva ze čtyř výrobků jsou zmetky. Co znamenají jevy Ac, Bc? Příklad 3. Náhodný pokus spočívá v hodu kostkou. Jev A je " padne sudé číslo", jev B je " padne číslo dělitelné třemi". Co znamená jev A\B? A ­ jevové pole, systém podmnožin množiny , která splňuje podmínky: * A, * jsou-li A, B A, pak je i A\B A, * jsou-li A, B A, pak i A B A. (, A) ­ měřitelný prostor 1 Příklad 4. Nechť = {1, 2, 3}. Určete všechna možná jevová pole na tomto základním prostoru. Definice 1: Nechť (, A) je měřitelný prostor. Pravděpodobnost je P : A R s vlastnostmi: 1. P(A) 0 pro všechna A A 2. P() = 1 3. jestliže A1, A2, A jsou po dvou disjunktní množiny, pak P( n=1 An) = n=1 P(An) Trojice (, A, P) se nazývá pravděpodobnostní prostor. Příklad 5. Nechť = {1, 2, 3}, A = {, , {3}, {1, 2}}. Vypište všechny reálné funkce, které zobrazují jevové pole A do množiny 0, 1, , 1 - (0 < < 1) a jsou pravděpodobnostmi. Klasická pravděpodobnost Definice 2: Nechť základní prostor je konečná neprázdná množina a nechť jevové pole A je systémem všech podmnožin základního prostoru. Označme m() počet všech možných výsledků a pro libovolný jev A A označme m(A) počet možných výsledků příznivých jevu A. Pak reálnou funkci P : A R definovanou pro všechna A A vztahem P(A) = m(A) m() (1) nazveme klasická pravděpodobnost. Příklad 6. Vrchcáby ­ hod šesti různobarevnými kostkami. Vypočtěte pravděpodobnost následujících " figur": 1. A1 . . . na první kostce 1, na druhé 2, . . . na šesté 6 2. A2 . . . (sekvens) 1­6 kdekoli 3. A3 . . . (generál) samé 6 4. A4 . . . právě 5 šestek 5. A5 . . . (poker) právě čtyři 6 6. A6 . . . alespoň čtyři 6 7. A7 . . .šest stejných 8. A8 . . . trojice stejných a trojice jiných stejných 9. A9 . . . tři dvojice stejných 10. A10 . . . samé sudé. 2 Příklad 7. Firma investovala do tří nezávislých projektů. Pravděpodobnost zisku z těchto projektů je 0,4, 0,5 a 0,7. Jaká je pravděpodobnost, že firma bude mít zisk: 1. právě jedenkrát (jev A) 2. alespoň jedenkrát (jev B) [0.91] 3. právě dvakrát (jev C) [0.41] 4. aspoň dvakrát (jev D) [0.55] 5. ze všech tří projektů (jev E) [0.14] 6. ze žádného projektu (jev F)? [0.09] Příklad 8. V osudí je a bílých a b černých koulí. 1. k-krát po sobě táhneme (bez vracení) po jedné kouli. Jaká je pravděpodobnost, že poslední tažená koule je bílá? 2. Vytáhneme jedním tahem ( + ) koulí ( a, b). Jaká je pravděpodobnost, že vytáhneme bílých a černých koulí? Příklad 9. Hodíme n-krát po sobě kostkou. Jaká je pravděpodobnost, že aspoň na jedné kostce padne 6? Příklad 10. V balíku n výrobků je k zmetků. Určete pravděpodobnost toho, že mezi m výrobky, náhodně vybranými ke kontrole, bude právě l zmetků. Příklad 11. Z urny, která obsahuje n koulí s čísly 1, . . . , n se postupně táhnout 2 koule. Přitom se 1. koule vrací pokud její číslo není rovno 1. Určete pravděpodobnost toho, že koule č. 2 bude vytažena při druhém tahu. Příklad 12. Hod mincí: Dva hráči střídavě házejí mincí. Vyhrává ten, kterému dříve padne líc. Určete pravděpodobnost výhry každého hráče. Příklad 13. V urně je n bílých, m černých a l červených koulí, které se náhodně vybírají s vracením. Určete pravděpodobnost, že bílá bude vybrána dříve než černá. 3