Теорема сложения вероятностей несовместных событий

Курс „Элементы теории вероятностей и математической статистики”

До сих пор, чтобы найти вероятность P(AB) суммы A + B двух событий, мы находили сначала число n всех элементарных событий, а также число k элементарных событий, благоприятствующих событию А + В. Так обстояло дело в подпунктах 6), 7) 9) и 10) задания 66.

Выведем теперь правило, позволяющее вычислить вероятность P(B), если события А и В несовместны и известны вероятности P(A) и P(B).

Пусть все возможные исходы испытания – это E1, E2, …, En, из которых событию А благоприятствуют k элементарных событий, а событию В m таких событий. Тогда число благоприятствующих возможностей для события A + B равно k + m. Следовательно,

P\left(A+B\right)=\frac{k+m}{n}=\frac{k}{n}+\frac{m}{n}

или

P(A + B) = P(A) + P(B)
​Вероятность суммы двух несовместных событий равна сумме 
вероятностей этих событий.

Пример.

Если событие A заключается в выпадении не более 4 очков, а событие B в выпадении 5 очков при бросании игральной кости, то P\left(A\right)=\frac{2}{3} и P\left(B\right)=\frac{1}{6}, причем P\left(A+B\right)=\frac{2}{3}+\frac{1}{6}=\frac{5}{6}. Вероятность P(A + B) можно было бы найти, подсчитав число исходов, благоприятствующих событию A + B. Таких исходов всего 4 + 1, а число всех возможностей n = 6. Поэтому P\left(A+B\right)=\frac{5}{6}\approx0,833.

Для несовместных событий формула вероятности суммы событий легко обобщается на случай нескольких слагаемых:

P(A + B + … + K) = P(A) + P(B) + … + P(K).

Так как сумма всех элементарных событий E1 + E2 + … + En = Ω, то

P(E1) + P(E2) + … + P(En) = 1,
Сумма вероятностей всех элементарных событий равна 1.​

Кроме того,

P(A)+P(A¯)=1,

так как и в данном случае A+\overline{A}=\Omega.

Упражнения

P\left(A\right) = 

P\left(B\right) = 

P\left(C\right) = 

Вычислите также следующие вероятности событий.

P\left(A+B\right) = 

P\left(A+C\right) = 

P\left(B+C\right) = 

P\left(A\right) = 

P\left(B\right) = 

P\left(C\right) = 

P\left(D\right) = 

Сформулируйте, что означают следующие события и найдите вероятность каждого.

Событие

Формулировка

Вероятность

A+D

C+D

B+\overline{B}

A+C

C+B

A+C+D

Ответ: P\left(A+B\right) =