Понятия пространства элементарных событий и случайного события. Основные формулы комбинаторики
Теория вероятностей изучает модели экспериментов, исходы которых неоднозначно определяются условиями опыта (случайного эксперимента).
О: Элементарными событиями называются всевозможные исходы опыта. Пространством (множеством) элементарных событий называется совокупность всех элементарных событий данного опыта: .
Будем считать, что - конечное или счётное множество.
Рассмотрим примеры.
1). Бросается игральная кость. Количество возможных исходов опыта , , - выпадение .
2). Подбрасывается монета. Количество возможных исходов , , - выпадение герба, - выпадение решки.
3). Подбрасываются две монеты. Количество возможных исходов , .
При определении числа элементарных событий, входящих в конечное пространство , используются такие понятия комбинаторного анализа, как перестановки, сочетания, размещения.
О: Соединениями называются различные комбинации из элементов множества , подчинённые определённым условиям. Перестановками из элементов называются соединения, содержащие - элементов и отличающиеся их порядком. Размещениями из элементов по ( ) называются соединения из элементов, составленные из данных элементов, отличающихся друг от друга либо самими элементами, либо их порядком. Сочетаниями из элементов по ( ) называются соединения из элементов, составленные из данных элементов, которые отличаются друг от друга хотя бы одним элементом.
Для подсчёта числа соединений существуют следующие формулы:
число перестановок из элементов:
;
число размещений из элементов по :
;
число сочетаний из элементов по :
.
Пример. .
1). Перестановки: , , , , , ; .
2). Размещения из 3-х элементов по 2: , , , , , ; .
3). Сочетания из 3-х элементов по 2: , , ; .
О: Случайным событием называется подмножество множества элементарных событий: . называется достоверным событием, (пустое множество) – невозможным.
В результате эксперимента случайное событие может произойти или не произойти.
Примеры.
1). Бросается игральная кость. Событие - появление цифры , - появление , т.е. в входят 3 элементарных события.
2). Бросаются две игральные кости. Пространство элементарных событий число элементарных событий 36. Пусть - появление таких цифр ( ), что их сумма .
3). Из карточек сложно слово из 6-ти букв «победа». Выбираем наугад две буквы, - обе выбранные буквы являются согласными. Пространство элементарных событий состоит из элементарных событий. Случайное событие состоит из элементарных событий.