Перейти к содержанию

Экспериментальная и теоретическая вероятность

Математика 11 класс Сложность 2/5

Начало урока

Экспериментальная и теоретическая вероятность

Главная идея

Вероятность измеряет, насколько вероятно наступление события. Но существуют два принципиально разных способа определить эту вероятность: с помощью математических рассуждений (теоретическая) или путём проведения экспериментов (экспериментальная). Понимание обоих подходов — и связи между ними — необходимо для статистики, науки о данных и принятия решений в реальной жизни.

Теоретическая вероятность

Определение

Теоретическая вероятность — это вероятность события, определённая с помощью математических рассуждений, при условии, что все исходы равновероятны. Она вычисляется до проведения какого-либо эксперимента.

$$ P(E) = \frac{\text{Число благоприятных исходов}}{\text{Общее число возможных исходов}} = \frac{|E|}{|S|} $$

Основные характеристики
  • Основана на логике и симметрии, а не на данных
  • Требует знания пространства элементарных исходов $S$
  • Предполагает равновероятные исходы (классическая вероятность)
  • Является точным значением — не меняется от вычисления к вычислению
  • Пример: $P(\text{орёл при подбрасывании честной монеты}) = \frac{1}{2} = 0{,}5$

Экспериментальная вероятность

Определение

Экспериментальная вероятность (также называемая эмпирической вероятностью или относительной частотой) — это вероятность события, определённая путём реального проведения эксперимента и записи результатов.

$$ P(E) = \frac{\text{Число раз, когда событие } E \text{ произошло}}{\text{Общее число испытаний}} = \frac{f(E)}{n} $$

Основные характеристики
  • Основана на наблюдаемых данных реальных испытаний
  • Не требует знания пространства элементарных исходов
  • Различается от одной серии испытаний к другой
  • Становится более надёжной при увеличении числа испытаний
  • Пример: Если вы подбросили монету 100 раз и получили 47 орлов, $P(\text{орёл}) = \frac{47}{100} = 0{,}47$

Продолжите этот урок на YourAIZone

В полном уроке — объяснение целиком, разобранные примеры, частые ошибки, тесты с мгновенной проверкой и ИИ-репетитор. Начните сразу как гость или создайте аккаунт, чтобы сохранять прогресс.

В полном уроке

  • Объяснение целиком
  • Разобранные примеры
  • Частые ошибки и как их избежать
  • Тестовые вопросы: 132
  • ИИ-репетитор, который отвечает на вопросы по теме
  • Отслеживание прогресса для ученика, родителей и учителя