ความน่าจะเป็นของการรวมกันของเหตุการณ์

ในบทความนี้ เราจะอธิบายวิธีคำนวณความน่าจะเป็นแบบยูเนียนของเหตุการณ์ต่างๆ ดังนั้นคุณจะพบว่าอะไรคือสูตรสำหรับความน่าจะเป็นของการรวมกันของเหตุการณ์และนอกจากนี้แบบฝึกหัดยังแก้ไขทีละขั้นตอน

การรวมกันของเหตุการณ์คืออะไร?

ในทฤษฎีความน่าจะ เป็น การรวมกันของเหตุการณ์ คือการดำเนินเหตุการณ์ซึ่งผลลัพธ์ประกอบด้วย เหตุการณ์เบื้องต้น ทั้งหมดของชุดการดำเนินการ กล่าวอีกนัยหนึ่ง การรวมกันของสองเหตุการณ์ A และ B คือเซตของเหตุการณ์ที่พบใน A ใน B หรือทั้งสองอย่าง

การรวมกันของสองเหตุการณ์แสดงด้วยสัญลักษณ์ ⋃ ดังนั้นการรวมกันของเหตุการณ์ A และ B จึงเขียนว่า A⋃B

ตัวอย่างเช่น ในการทดลองสุ่มของการทอยลูกเต๋า ถ้าเหตุการณ์หนึ่งทอยเลขคี่ A={1, 3, 5} และอีกเหตุการณ์หนึ่งทอยเลขน้อยกว่าสาม B={1, 2} ผลรวมของทั้งสอง เหตุการณ์คือ A⋃B={1, 2, 3, 5}

สูตรความน่าจะเป็นของการรวมเหตุการณ์

ความน่าจะเป็นที่เหตุการณ์สองเหตุการณ์จะ รวมกันจะเท่ากับความน่าจะเป็นของเหตุการณ์แรกบวกกับความน่าจะเป็นของเหตุการณ์ที่สองลบด้วยความน่าจะเป็นที่จุดตัดกันของทั้งสองเหตุการณ์

กล่าวอีกนัยหนึ่ง สูตรสำหรับความน่าจะเป็นของการรวมกันของสองเหตุการณ์ คือ P(A⋃B)=P(A)+P(B)-P(A⋂B)

P(A\cup B)=P(A)+P(B)-P(A\cap B)

ทอง:

  • P(A\cup B)

    คือความน่าจะเป็นของการรวมกันของเหตุการณ์ A และเหตุการณ์ B

  • P(A)

    คือความน่าจะเป็นที่เหตุการณ์ A จะเกิดขึ้น

  • P(B)

    คือความน่าจะเป็นที่เหตุการณ์ B จะเกิดขึ้น

  • P(A\cap B)

    คือความน่าจะเป็นที่จุดตัดของเหตุการณ์ A และเหตุการณ์ B

อย่างไรก็ตาม หากทั้งสองเหตุการณ์เข้ากันไม่ได้ จุดตัดกันระหว่างสองเหตุการณ์จะเป็นศูนย์ ดังนั้น ความน่าจะเป็นที่จะรวมเหตุการณ์ที่เข้ากันไม่ได้สองเหตุการณ์เข้าด้วยกันจึงคำนวณโดยการบวกความน่าจะเป็นที่จะเกิดขึ้นของแต่ละเหตุการณ์

\text{A y B son incompatibles} \ \color{orange}\bm{\longrightarrow}\color{black} \ P(A\cap B)=0

P(A\cup B)=P(A)+P(B)

แก้ไขตัวอย่างของความน่าจะเป็นของการรวมกันของเหตุการณ์

เพื่อให้คุณสามารถดูวิธีการคำนวณความน่าจะเป็นของการรวมกันของสองเหตุการณ์ เราจะฝากตัวอย่างสองตัวอย่างไว้ด้านล่างเพื่อแก้ไขทีละขั้นตอน ขั้นแรกเราจะค้นหาความน่าจะเป็นของการรวมกันระหว่างเหตุการณ์ที่เข้ากันไม่ได้สองเหตุการณ์ จากนั้นจึงค้นหาความน่าจะเป็นของการรวมเหตุการณ์ที่เข้ากันไม่ได้สองเหตุการณ์เข้าด้วยกัน เนื่องจากการคำนวณจะแตกต่างกันเล็กน้อย

ความน่าจะเป็นของการรวมกันของเหตุการณ์ที่เข้ากันไม่ได้สองเหตุการณ์

  • เราใส่ลูกบอลสีน้ำเงิน 10 ลูก ลูกบอลสีส้ม 6 ลูก และลูกบอลสีเขียว 4 ลูกในกล่อง ความน่าจะเป็นที่จะได้ลูกบอลสีน้ำเงินหรือสีส้มเป็นเท่าใด

แบบฝึกหัดนี้ขอให้เราพิจารณาความน่าจะเป็นที่เหตุการณ์ใดเหตุการณ์หนึ่งจะเกิดขึ้น ดังนั้น เพื่อแก้ปัญหา เราต้องใช้สูตรสำหรับการรวมกันของสองเหตุการณ์:

P(A\cup B)=P(A)+P(B)-P(A\cap B)

อันดับแรก เราคำนวณความน่าจะเป็นของแต่ละเหตุการณ์ที่เกิดขึ้นแยกกันโดยใช้ สูตรกฎลาปลาซ :

P(\text{bola azul})=\cfrac{10}{10+6+4}=0,5

P(\text{bola naranja})=\cfrac{6}{10+6+4}=0,3

อย่างไรก็ตาม ในกรณีนี้ เหตุการณ์ทั้งสองไม่สามารถเกิดขึ้นพร้อมกันได้ เนื่องจากเป็นสองเหตุการณ์ที่เข้ากันไม่ได้ ดังนั้นหากเราวาดลูกบอลสีน้ำเงิน เราก็ไม่สามารถวาดลูกบอลสีส้มได้อีกต่อไป และในทางกลับกัน

ดังนั้น ความน่าจะเป็นร่วมของทั้งสองเหตุการณ์จึงเป็นศูนย์ ดังนั้นสูตรจึงง่ายขึ้น:

P(A\cup B)=P(A)+P(B)-\cancelto{0}{P(A\cap B)}

ดังนั้นการคำนวณความน่าจะเป็นที่จะได้ลูกบอลสีน้ำเงินหรือลูกบอลสีส้มจึงเป็นดังนี้:

\begin{aligned}P(\text{bola azul}\cup \text{bola naranja})&=P(\text{bola azul})+P(\text{bola azul})\\[2ex]&=0,5+0,3\\[2ex]&=0,8\end{aligned}

สรุปคือ ความน่าจะเป็นที่จะหยิบลูกบอลสีน้ำเงินหรือสีส้มออกจากกล่องคือ 80%

ความน่าจะเป็นของการรวมกันของสองเหตุการณ์ที่เข้ากันได้

  • ถ้าเราทอยเหรียญสองครั้ง ความน่าจะเป็นที่จะได้หัวอย่างน้อยหนึ่งครั้งเป็นเท่าใด?

ในกรณีนี้ เหตุการณ์ต่างๆ เข้ากันได้ เนื่องจากเราสามารถได้ “หัว” ในการโยนครั้งแรกและ “ก้อย” ในการโยนครั้งที่สอง ดังนั้นสูตรในการคำนวณความน่าจะเป็นของการรวมกันของเหตุการณ์จึงไม่ง่ายขึ้นและเป็นดังนี้:

P(A\cup B)=P(A)+P(B)-P(A\cap B)

ดังนั้น ก่อนอื่นเราต้องคำนวณความน่าจะเป็นที่จะได้ “หัว” จากการโยนเหรียญโดยใช้กฎของลาปลาซ:

P(\text{cara})=\cfrac{1}{2}=0,5

ทีนี้ลองคำนวณความน่าจะเป็นของจุดตัดของเหตุการณ์ทั้งสองโดยใช้ สูตรกฎการคูณ :

P(\text{cara}\cap \text{cara})=\cfrac{1}{2}\cdot \cfrac{1}{2}=0,5\cdot 0,5=0,25

สุดท้าย หากต้องการค้นหาความน่าจะเป็นที่หัวจะตกในการเสี่ยงอย่างน้อยหนึ่งในสองครั้ง เพียงแทนค่าลงในสูตรแล้วทำการคำนวณ:

\begin{aligned}P(\text{cara}\cup \text{cara})&=P(\text{cara})+P(\text{cara})-P(\text{cara}\cap \text{cara})\\[2ex]&=0,5+0,5-0,25\\[2ex]&=0,75\end{aligned}

โดยสรุป ความน่าจะเป็นที่เมื่อคุณโยนเหรียญสองครั้ง มันจะขึ้นหัวอย่างน้อยหนึ่งครั้งคือ 75%

คุณสมบัติของสหภาพเหตุการณ์

ในทฤษฎีความน่าจะเป็น การทำงานของการรวมกันของเหตุการณ์มีคุณสมบัติดังต่อไปนี้:

  • สมบัติการสับเปลี่ยน: ลำดับของเหตุการณ์ในสหภาพไม่ได้แก้ไขผลลัพธ์ของการดำเนินการ

A\cup B=B\cup A

  • ทรัพย์สินที่เชื่อมโยง: สามารถคำนวณการรวมกันของสามเหตุการณ์ในลำดับใดก็ได้ เนื่องจากผลลัพธ์จะเหมือนกัน

(A\cup B)\cup C=A\cup (B\cup C)

  • ทรัพย์สินแบบกระจาย: การรวมกันของเหตุการณ์ตระหนักถึงคุณสมบัติการกระจายที่มีจุดตัดของเหตุการณ์

A\cup (B\cap C)=(A\cup B)\cap (A\cup C)

เพิ่มความคิดเห็น

อีเมลของคุณจะไม่แสดงให้คนอื่นเห็น ช่องข้อมูลจำเป็นถูกทำเครื่องหมาย *