วันจันทร์ที่ 18 กุมภาพันธ์ พ.ศ. 2562

หน่วยที่5 ความน่าจะเป็น

ความน่าจะเป็น
       การทดลองสุ่ม ( Random experiment) คือการทดลองที่ไม่สามารถทำนายผลลัพธ์ได้อย่างถูกต้อง
ตัวอย่าง การโยนเหรียญขึ้นไปในอากาศ ถือว่าเป็นการทดลองสุ่ม เพราะยังไม่ทราบว่าเหรียญจะหงายหัวหรือก้อย การทอดลูกเต๋า ลูก ถือว่าเป็นการทดลองสุ่ม เพราะยังไม่ทราบว่าลูกเต๋าจะขึ้นแต้ม 1, 2, 3, 4, 5 หรือ 6
       แซมเปิลสเปซ ( Sample space) คือเซตของผลลัพธ์ที่อาจเป็นไปได้ทั้งหมดของการทดลองสุ่ม
ตัวอย่าง เช่น ในการโยนเหรียญ อัน ครั้ง ถ้ามีผลลัพธ์ที่เราสนใจคือ การขึ้นหัวหรือก้อย
จะได้แซมเปิลสเปซ คือ {(H, H), (H, T), (T, H), (T, T)} เมื่อ (H, T) หมายถึงเหรียญอันที่ ขึ้นหัว และเหรียญอันที่ ขึ้นก้อย
       ในการโยนเหรียญ อัน ครั้ง ถ้ามีผลลัพธ์ที่เราสนใจคือ จำนวนก้อยที่ขึ้น จะได้แซมเปิลสเปซ คือ {0, 1, 2}
        เมื่อ หมายถึงไม่ขึ้นก้อยทั้ง อัน (นั่นคือขึ้นหัวทั้งสองอัน)
     1 หมายถึงขึ้นก้อยเพียง อัน (ขึ้นหัว อัน)    
     2 หมายถึงขึ้นก้อยทั้ง อัน
        เหตุการณ์ ( Event) คือสับเซตของแซมเปิลสเปซ
ความน่าจะเป็น ของเหตุการณ์
คือ โอกาสที่จะเกิดเหตุการณ์ที่สนใจเท่ากับเท่าใด
หลักการหาความน่าจะเป็น
             ให้ เป็นแซมเปิลสเปซ ซึ่งแต่ละผลลัพธ์ใน มีโอกาสเกิดขึ้นเท่าๆกัน เป็นสับเซตของ S
ให้ P (E) เป็นสัญลักษณ์แทน ความน่าจะเป็นของเหตุการณ์ เราสามารถหา P(E) ได้ดังนี้
ตัวอย่าง ความน่าจะเป็นที่ เรียงเป็นตัวแรก จากการเรียงตัวอักษร ตัวจากอักษร ตัว คือ A, B และ C
S = {AB, BA, AC, CA, BC, CB}

E = { AB , AC }
  

         
           
กฎสำคัญบางประการของความน่าจะเป็น
ให้ เป็นเหตุการณ์ใดๆ และ เป็นแซมเปิลสเปซ สมบัติความน่าจะเป็นของ ดังนี้
1. 0 P (A) 1
2. ถ้า A = { } แล้ว P (A) = 0 นั่นคือ P ( { } ) = 0
3. ถ้า A = S แล้ว P (A) = 1 นั่นคือ P(S) = 1
สมบัติของความน่าจะเป็นของเหตุการณ์ เหตุการณ์
ให้ และ เป็นเหตุการณ์ เหตุการณ์ ใน แซมเปิลสเปซ
1. P (A U B) = P (A) + P (B) - P (A B)
2. P (A U B) = P (A) + P (B) เมื่อ B = { }
3. P (A) = 1 - P (A')
4. P (A-B) = P (A) - P (AB)
ตัวอย่าง กำหนดให้ P (A) = 0.6 P (B') = 0.4 และ P (A - B) = 0.2 จงหา P (A ' B')
จาก P (B’) = 0.4 จะได้ว่า P (B) = 1 - P (B') = 1 - 0.4 = 0.6
จาก P (A) = 0.6 และ P (A - B) = 0.2
เนื่องจาก P (A) = P (A - B) + P (A B)
(ถ้านักเรียนไม่เข้าใจให้เขียนแผนภาพทางด้านเซตดู)
0.6 = 0.2 + P (A ∩ B)
P (A B) = 0.4
เนื่องจาก P (A' ∩ B') = P (A U B)'
= 1 - P (A U B)
จากสมบัติความน่าจะเป็น P (A' B') = 1 - [P (A) + P (B) - P (A B)]
= 1 - [0.6 + 0.6 - 0.4] = 1 - 0.8 = 0.2


ความน่าจะเป็นแบบเงื่อนไข
บางครั้งเราทราบว่าเหตุการณ์หนึ่งเกิดขึ้น เราต้องการหาความน่าจะเป็นที่อีกเหตุการณ์หนึ่งเกิดขึ้น เรียกความน่าจะเป็นแบบนี้ว่า ความน่าจะเป็นแบบเงื่อนไข
ให้ และ เป็นเหตุการณ์ โดยที่ P (B) > 0 เขียน P (A/B) แทนความน่าจะเป็นของ เมื่อกำหนดว่าเหตุการณ์ เกิดขึ้นแล้ว

 
             

ความน่าจะเป็นของเหตุการณ์ที่เป็นอิสระต่อกัน
พิจารณาในการโยนเหรียญ อัน ครั้ง จะเห็นว่าการที่การโยนเหรียญครั้งหนึ่งขึ้นหัวหรือก้อย ไม่มีผลต่อการขึ้นหัวหรือก้อยในการโยนครั้งที่สอง เรากล่าวว่าการโยนทั้งสองครั้งเป็นอิสระต่อกัน
นิยาม เหตุการณ์ และเหตุการณ์ เป็นอิสระต่อกันก็ต่อเมื่อ P (A B) = P (A) P (B)
ทฤษฎีบท เหตุการณ์ และเหตุการณ์ เป็นอิสระต่อกันก็ต่อเมื่อ P (A/B) = P (A)
  เหตุการณ์ และเหตุการณ์ เป็นอิสระต่อกันก็ต่อเมื่อ P (B/A) = P (B)
ตัวอย่าง โยนลูกเต๋า ลูก ครั้ง จงหาความจะเป็นที่ผลรวมของแต้มแต่ละครั้งเท่ากับ 5
ให้ แทนเหตุการณ์ที่ผลรวมของแต้มในการโยนครั้งที่ เป็น 5
แทนเหตุการณ์ที่ผลรวมของแต้มในการโยนครั้งที่ เป็น 5
             
เนื่องจากการโยนลูกเต๋าแต่ละครั้งเป็นอิสระต่อกัน
ดังนั้นความน่าจะเป็นที่ผลรวมของแต้มแต่ละครั้งเป็น เท่ากับ
P (A B) = P (A) P (B)


ที่มา:https://sites.google.com/site/probability1234/home/khwam-na-ca-pen-laea-kt-thi-sakhay-bang-prakar-khxng-khwam-na-ca-pen

ไม่มีความคิดเห็น:

แสดงความคิดเห็น