P3-3i
Санкт-Петербургский государственный ушшереитег
ТЕОРИЯ
ВЕРОЯТНОСТЕЙ
Учебно-методическое пособие
для студентов П курса
Санкт-Петербург
1999
Утверждено на заседании
кафедры высшей математики и математической
Составители:
А. С. Благовещенский,
Е. Е. Лемехов,
В. Л. Олейник,
А. Н. Попов,
Н. В. Смородина
Рецензент:
доцент М. М. Фаддеев
if
(£>6W-
физики
Лицензия JU' «HMOOSOoi 15. 08. 96. Подписано и нечап, с оригинала, макет 1U. U6. 99. Ф-т 60x84/16. Печать офсетная. Усл. аеч. л. 2,09. Уч. -изд. л. 2,06. Тираж 100 экз. Заказ №/£'/
РОЛИ Издательства С. Петербургского униисрсиилн.
191)034, С. -Петербург, Университетская наб. , 7/9. ЦОП СПбГУ. 199034, С. -Петербург, наб. Макарова, 6.
Санкт-Петербургский государственный университет
Теория вероятностей
Учебно-методическое пособие для студентов II курса
1. Вероятностные пространства
Математические модели случайных явлений, рассматриваемых
в теории вероятностей, основываются на понятии вероятностного
пространства, т. е. тройки (£2,3, Р), где £} = {ш} непустое
множество, элементы ш которого интерпретируются как взаимно
исключающие исходы изучаемого случайного явления (пространство
элементарных событий); 7 набор подмножеств множества О,
называемых событиями (предполагается,что множество 7 содержит
И и замкнуто относительно взятия противоположного события и
суммы событий в не более чем счетном числе, т. е. 7 является <т-
алгеброй ); вероятность Р функция, определенная на событиях
Аб?и удовлетворяющая некоторым условиям. Далее мы дадим
более подробные определения и покажем на примерах, как
проводится формализация реальной задачи.
1. 1. Пространство элементарных событий
Произвольное множество Q назовем пространством
элементарных событий. Элементы множества О, будем называть
элементарными событиями. В реальном опыте элементарным событиям соответствуют вза-
имо исключающие исходы. Ввиду большого разнообразия
случайных явлений нельзя дать более конкретного определения
множества элементарных событий. Для описания каждой реальной
задачи множество П выбирается наиболее подходящим образом. Рассмотрим ряд примеров, поясняющих выбор множества fi. Пример 1. При однократном подбрасывании монеты простран-
Typeset by Ам$-Т№
CTtiO ИСХОДОВ
А={Г,Р},
где Г - "герб", Р "решетка,". Пример 2. При п-кратном подбрасывании монеты
пространство элементарных событий
£1 = {ui : ы — (aL, . . , а„), а, 6 {Г, Р}}
л общее число исходов равно 2"
Пример 3. Условимся бросать монету до тех пор, пока не ны
падет герб. Тогда элементарными событиями будут: u>i — Г, lo-2 =
РГ, wg = . РРГ, ^4 = РРРР и т. д. Мы можем допускать или не
допускать возможности того, что герб никогда не выпадет. Если
это допускается, то соответствующая возможность должна
представляться специальной точкой ui0.
1. 2. Алгебра событий
В реальном опыте кроме взаимо исключающих исходов можно
указать много других случайных событий. В примере 2
перечислены элементарные исходы для п бросаний монеты. В этом же. опыте можно говорить, например, о случайном событии, состоящем в
том, что герб выпал только один раз. Этому событию
соответствует п элементарных событий (герб выпал при первом бросании, при
втором и т. д. ).