Сложение вероятностей
Находим вероятность «A или B», вычитая повторно учтённое пересечение.
Чему научимся
Правило нужно для задач о нескольких подходящих признаках: например, карта может быть и пиковой, и тузом. Оно помогает посчитать вероятность хотя бы одного признака и сразу проверить согласованность исходных данных.
Главная идея. Когда событие описано словами «A или B», вероятности нельзя всегда просто сложить: исходы, принадлежащие одновременно A и B, попадут в сумму дважды. Формула объединения один раз вычитает эту общую часть.
План рассуждения и проверка понимания
- Переведите слово «или» в объединение A ∪ B и выясните, допускает ли условие одновременное выполнение двух событий.
- Найдите P(A), P(B) и отдельно P(A ∩ B); не заменяйте пересечение произведением без доказанной независимости.
- Вычислите P(A) + P(B) − P(A ∩ B), а для несовместимых событий явно подставьте вероятность пересечения, равную нулю.
- Проверьте, что результат не меньше каждой отдельной вероятности, не больше единицы и соответствует смыслу объединения.
Частая ошибка. Сложить P(A) и P(B) без поправки, хотя события совместимы, например посчитать пикового туза один раз среди пиков и второй раз среди тузов.
Как проверить себя. Сначала выпишите общие исходы или найдите P(A ∩ B), затем вычтите их вероятность один раз; простая сумма допустима только при пустом пересечении.
Наглядная модель: Сложение вероятностей
Находим вероятность «A или B», вычитая повторно учтённое пересечение.
- Сложение вероятностей → сложение вероятностей
- Сложение вероятностей → объединение
- Сложение вероятностей → пересечение
- Сложение вероятностей → несовместимость
- Сложение вероятностей → двойной счёт
Проверка пониманияОбъясните тему своими словами
Объясните на примере событий «чётное» и «больше трёх» при броске кубика, почему сумма 1/2 + 1/2 завышает ответ и откуда получается 2/3.
В хорошем объяснении есть:
- Названы общие исходы 4 и 6 и объяснено, почему при сложении они учитываются дважды.
- Использована формула объединения с вычитанием 2/6, а итог проверен по явному списку {2, 4, 5, 6}.
Почему простая сумма не всегда подходит
Ищем вероятность хотя бы одного из событий и . Если сложить и , исходы общей части будут учтены дважды. Вычитание оставляет их один раз и даёт вероятность объединения.
Правило не требует независимости или равновозможных исходов. Оно относится к любым двум событиям одной вероятностной модели. Но для численного расчёта нужны достаточные данные: две отдельные вероятности обычно не определяют их пересечение.
Несовместимый случай
Если события не могут произойти вместе, пересечение пусто и имеет вероятность ноль. Тогда вероятности складываются напрямую. При одном броске кубика «выпала единица» и «выпала пятёрка» несовместимы, поэтому вероятность одного из этих исходов .
События «чётное число» и «число больше трёх» совместимы. Для честного кубика сумма завышает ответ: числа и попали в неё дважды. Вычитаем и получаем .
Данные должны быть согласованы
Пересечение не может быть больше ни одного из событий. С другой стороны, сумма вероятностей минус пересечение не должна превышать . Например, при и общая часть не может быть меньше .
Если известно только и , вероятность объединения может лежать от до . Нижняя граница соответствует включению меньшего события в большее, верхняя — несовместимости. Выбрать одно число без дополнительного условия нельзя.
Не заменяйте пересечение произведением вероятностей автоматически. Такое произведение допустимо при независимости; при зависимости нужна условная вероятность или непосредственный подсчёт общей части.
Три примера
- Вероятности двух несовместимых исходов равны и . Вероятность одного из них .
- Известно , , . Объединение имеет вероятность .
- В стандартной колоде карты. При равномерном выборе вероятность «пиковая или туз» равна : пиковый туз нужно посчитать один раз.
Формула, смысл и ограничения
Главные формулы с расшифровкой
Формула словами: Общее правило для двух событий в одной вероятностной модели.
Формула словами: Для несовместимых событий общая часть пуста, поэтому вычитать нечего.
От формулы к наблюдению
Попробуйте самостоятельно
Измените параметры и сопоставьте расчёт с результатами случайного эксперимента.
От простого к сложному
Проверьте себя
Сначала запишите решение самостоятельно. Затем можно открыть намёк, сравнить каждый переход с пошаговым разбором и только после этого посмотреть ответ. Прогресс сохраняется в этом браузере.
Открываем задание…
Открываем задание…
Открываем задание…
Изучить дальше
Источники и соглашения
Объяснения и задачи — авторские. Источники помогают проверить определения, условия и школьную привязку. Обозначения и параметризация указаны в статье.