własności prawdopodobieństwa - zadania

Definicja klasyczna. Prawdopodobieństwo warunkowe i całkowite. Zmienne losowe i ich parametry. Niezależność. Prawa wielkich liczb oraz centralne twierdzenia graniczne i ich zastosowania.
harleyzg
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 47
Rejestracja: 1 lis 2014, o 22:38
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Wrocław
Podziękował: 8 razy

własności prawdopodobieństwa - zadania

Post autor: harleyzg »

harleyzg pisze:Próbowałem dokończyć, ale nic sensownego mi nie wychodziło. Kiedy zastosowałem to troszeczkę w inny sposób:
\(\displaystyle{ P(A \cup C)=P(A)+P(C)-P(A \cap C)=4P(A)-B}\)
\(\displaystyle{ P(A)= \frac{P(A \cup C)+B}{4}}\)
\(\displaystyle{ P(A) \le \frac{1}{4}}\)
\(\displaystyle{ P(A \cup C)+P(A \cap C) \le 1}\)
\(\displaystyle{ P(A \cup C)+B \le P(A \cup B \cup C)}\)
ale coś czuję, że to niczego nie dowodzi
czyli to co tutaj zaproponowałem jest złe, tak? Jeśli tak, to mógłbyś mnie jeszcze jakoś naprowadzić? Próbowałem dokończyć Twoją nierówność, ale bez skutku. Najlepszy efekt jaki uzyskałem jest powyżej. Czy mógłbyś mnie jeszcze jakoś naprowadzić?
Awatar użytkownika
Premislav
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 15687
Rejestracja: 17 sie 2012, o 13:12
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Warszawa
Podziękował: 196 razy
Pomógł: 5221 razy

własności prawdopodobieństwa - zadania

Post autor: Premislav »

OK, wróćmy do tego miejsca:
\(\displaystyle{ 1 \ge P(B \cup C)=P(B)+P(C)-P(B\cap C)=2P(A)+3P(A)-P(B\cap C)}\)
Zauważ, że \(\displaystyle{ P(B\cap C)=P(A\cap C)}\). Ponadto naturalnie \(\displaystyle{ A\cap C \subset A}\). Jak więc ma się \(\displaystyle{ P(A\cap C)}\) do \(\displaystyle{ P(A)}\)? (może jakaś nierówność w któraś stronę?)
harleyzg
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 47
Rejestracja: 1 lis 2014, o 22:38
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Wrocław
Podziękował: 8 razy

własności prawdopodobieństwa - zadania

Post autor: harleyzg »

oczywiście, że \(\displaystyle{ P(A\cap C) \le P(A)}\), ale mimo wszystko nie wiem jak to wykorzystać
Awatar użytkownika
Premislav
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 15687
Rejestracja: 17 sie 2012, o 13:12
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Warszawa
Podziękował: 196 razy
Pomógł: 5221 razy

własności prawdopodobieństwa - zadania

Post autor: Premislav »

Oczywiście dobrze. Masz \(\displaystyle{ 1 \ge 2P(A)+3P(A)-P(A\cap C)}\) i tylko zastosowanie nierówności \(\displaystyle{ P(A\cap C) \le P(A)}\) dzieli Cię od zakończenia rozwiązania (wsk. co otrzymasz, gdy tę oczywistą nierówność przemnożysz stronami przez \(\displaystyle{ -1}\)?).
harleyzg
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 47
Rejestracja: 1 lis 2014, o 22:38
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Wrocław
Podziękował: 8 razy

własności prawdopodobieństwa - zadania

Post autor: harleyzg »

\(\displaystyle{ 1 \ge 2P(A)+3P(A)-P(A \cap C)}\)
\(\displaystyle{ P(A \cap C) \le P(A)}\)
\(\displaystyle{ -P(A \cap C) \ge -P(A)}\)
\(\displaystyle{ 1-2P(A)-3P(A) \ge -P(A \cap C) \ge -P(A)}\)
\(\displaystyle{ 1-2P(A)-3P(A) \ge -P(A)}\)
\(\displaystyle{ 1-4P(A) \ge 0}\)
\(\displaystyle{ \frac{1}{4} \ge P(A)}\)
czy o to chodziło?
Awatar użytkownika
Premislav
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 15687
Rejestracja: 17 sie 2012, o 13:12
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Warszawa
Podziękował: 196 razy
Pomógł: 5221 razy

własności prawdopodobieństwa - zadania

Post autor: Premislav »

Tak, bardzo dobrze.
Wprawdzie można to było krócej zapisać, ale tak jest jak najbardziej poprawnie.
harleyzg
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 47
Rejestracja: 1 lis 2014, o 22:38
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Wrocław
Podziękował: 8 razy

własności prawdopodobieństwa - zadania

Post autor: harleyzg »

Dzięki! Bardzo mi pomogłeś Mam jeszcze jedno pytanie. Czy wiesz może jak podejść do poniższego dowodu?
2. Udowodnić, że \(\displaystyle{ P(A \cup B \cup C)=P(A)+P(B)+P(C)-P(A \cap B)-P(A \cap C)-P(B \cap C)+P(A \cap B \cap C)}\) a następnie uogólnić ten wzór dla sumy \(\displaystyle{ n}\) zbiorów
Awatar użytkownika
Premislav
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 15687
Rejestracja: 17 sie 2012, o 13:12
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Warszawa
Podziękował: 196 razy
Pomógł: 5221 razy

własności prawdopodobieństwa - zadania

Post autor: Premislav »

Nie ma sprawy.
Przy tym kolejnym zadaniu możesz na wstępie \(\displaystyle{ B\cup C}\) jako jeden zbiór i skorzystać kilka razy z wersji tego wzoru dla dwóch zbiorów, która to przewijała się już w szkole i z której korzystałeś w rozwiązaniu zadania pierwszego (\(\displaystyle{ P(A\cup B)=P(A)+P(B)-P(A\cap B)}\))
czyli \(\displaystyle{ P(A\cup (B\cup C))=P(A)+P(B\cup C)-...}\)

Możesz dokończyć powyższe rachunki, ale bardziej polecałbym zaznajomić się z (to jeszcze nie jest dokładnie to, co chcesz: "Twoją" tezą dla dow. przestrzeni \(\displaystyle{ (\Omega, \mathcal{F},P)}\) i zdarzeń \(\displaystyle{ A_{1}...A_{n} \in \mathcal{F}}\) będzie wzór \(\displaystyle{ P\left( \bigcup_{i=1}^{n} A_{i}\right)= \sum_{i=1}^{n} P(A_{i})- \sum_{1 \le i<j \le n}^{} P(A_{i}\cap A_{j})+(-1)^{n+1}P\left( \bigcap_{i=1}^{n} A_{i}\right)}\) i winniśmy liczyć składowe rozłączne zdarzenia \(\displaystyle{ \bigcup_{i=1}^{n} A_{i}}\) - zaznaczono je w zalinkowanym przeze mnie artykule, na rysunku przedstawiającym sytuację dla \(\displaystyle{ n=3}\)), a nie pojedyncze punkty, czy raczej prawdopodobieństwo singletonów, bo nasze zbiory mogą być nieprzeliczalne, a dysponujemy jedynie przeliczalną addytywnością, a ponadto singletony punktów ze zbiorów z \(\displaystyle{ \mathcal{F}}\) nie muszą być w ogólności zdarzeniami),
a jeszcze lepiej dobrać się w uczelnianej bibliotece do książki Wstęp do teorii prawdopodobieństwa panów Jakubowskiego i Sztencla, tam to jest porządnie wytłumaczone (mam stare wydanie w PDF, to numeru strony Ci nie podam, bo pewnie będzie inna, ale to jest prawie na samym początku). Zacząłem pisać zarys rozwiązania stamtąd, ale obawiam sie, że mogę coś przekłamać lub tylko Ci namieszać, więc zrezygnowałem.

Można też przeprowadzić dowód indykcyjny względu na liczbę zbiorów, czyli \(\displaystyle{ n}\) (ja tak zrobiłem, gdy pierwszy raz zetknąłem się z tym zadaniem), ale jest on żmudny, choć nietrudny.
ODPOWIEDZ