การดำเนินงานที่มีการจัดกิจกรรม

ที่นี่เราจะอธิบายว่าการดำเนินการใดบ้างที่สามารถดำเนินการกับเหตุการณ์ได้ และวิธีการคำนวณการดำเนินการแต่ละประเภทกับเหตุการณ์แต่ละประเภท นอกจากนี้คุณยังสามารถฝึกฝนด้วยแบบฝึกหัดทีละขั้นตอนในการปฏิบัติการกับกิจกรรมต่างๆ

ประเภทของการดำเนินการกับเหตุการณ์

ในทฤษฎีความน่าจะเป็น การดำเนินการกับเหตุการณ์มี 3 ประเภท ได้แก่

  • Union of events : ความน่าจะเป็นที่เหตุการณ์ใดเหตุการณ์หนึ่งจะเกิดขึ้น
  • จุดตัดกันของเหตุการณ์ : คือความน่าจะเป็นร่วมของเหตุการณ์ตั้งแต่ 2 เหตุการณ์ขึ้นไป
  • ความแตกต่างของเหตุการณ์ : นี่คือความน่าจะเป็นที่เหตุการณ์หนึ่งเกิดขึ้นแต่อีกเหตุการณ์หนึ่งไม่เกิดขึ้นพร้อมกัน

เพียงกำหนดการดำเนินการเหตุการณ์แต่ละประเภท เป็นการยากที่จะเข้าใจว่าการดำเนินการแต่ละประเภทมีการดำเนินการอย่างไร ดังนั้นเราจะอธิบายการดำเนินการทั้งสามโดยละเอียดด้านล่าง

การรวมกันของเหตุการณ์

การรวมกันของสองเหตุการณ์ A และ B คือความน่าจะเป็นที่เหตุการณ์ A, เหตุการณ์ B หรือทั้งสองเหตุการณ์เกิดขึ้นในเวลาเดียวกัน

สัญลักษณ์ของการรวมกันระหว่างสองเหตุการณ์ที่แตกต่างกันคือ U ดังนั้นการรวมกันของสองเหตุการณ์จึงแสดงด้วย U ตรงกลางตัวอักษรสองตัวที่แสดงถึงเหตุการณ์นั้น

A\cup B

ความน่าจะเป็นที่เหตุการณ์ทั้งสอง จะรวมกันจะเท่ากับผลรวมของความน่าจะเป็นที่จะเกิดขึ้นของแต่ละเหตุการณ์ ลบด้วยความน่าจะเป็นที่เหตุการณ์ทั้งสองจะตัดกัน

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

ตัวอย่างเช่น เราจะคำนวณความน่าจะเป็นของเหตุการณ์ “ทอยเลขคู่” หรือ “ทอยเลขมากกว่า 4” เมื่อทอยลูกเต๋า

มีความเป็นไปได้สามประการที่จะได้เลขคู่เมื่อทอยลูกเต๋า (2, 4 และ 6) ดังนั้นความน่าจะเป็นที่เหตุการณ์จะเกิดขึ้นคือ:

A=\{2,4,6\}

P(A)=\cfrac{3}{6}=0,5

ในทางกลับกัน มีเพียงสองตัวเท่านั้นที่มากกว่าสี่ (5 และ 6) ความน่าจะเป็นคือ:

B=\{5,6\}

P(B)=\cfrac{2}{6}=0,33

และจุดตัดกันของทั้งสองเหตุการณ์ตรงกับตัวเลขที่ปรากฏในทั้งสองเหตุการณ์ ดังนั้น:

A\cap B=\{6\}

P(A\cap B)=\cfrac{1}{6}=0,167

กล่าวโดยสรุป เมื่อเข้าร่วมกิจกรรม A และ B ความน่าจะเป็นที่จะเกิดขึ้นจะเป็น:

\begin{aligned}P(A\cup B)& =P(A)+P(B)-P(A\cap B)\\[2ex] & =0,5+0,33-0,167\\[2ex] &=0,67\end{aligned}

จุดตัดของเหตุการณ์

จุดตัดกันของเหตุการณ์ A และ B คือความน่าจะเป็นที่เหตุการณ์ A และ B จะเกิดขึ้นพร้อมกัน

สัญลักษณ์จุดตัดกันของเหตุการณ์สองเหตุการณ์จะแสดงด้วยรูปตัว U กลับหัว

A\cap B

ความน่าจะเป็นที่จุดตัดกันของสองเหตุการณ์ จะเท่ากับผลคูณของความน่าจะเป็นของแต่ละเหตุการณ์แยกจากกัน

P(A\cap B)=P(A)\cdot P(B)

แน่นอนว่า ในการคำนวณความน่าจะเป็นที่จุดตัดกันของเหตุการณ์สองเหตุการณ์ ทั้งสองเหตุการณ์จะต้องเข้ากันได้

ตามตัวอย่าง เราจะค้นหาความน่าจะเป็นที่เหตุการณ์ “ได้เลขคู่” และ “ได้ตัวเลขที่มากกว่า 4” มาตัดกันระหว่างการทอยลูกเต๋า

ตามที่เราคำนวณไว้ข้างต้น ความน่าจะเป็นที่แต่ละเหตุการณ์จะเกิดขึ้นแยกกันคือ:

A=\{2,4,6\}

P(A)=\cfrac{3}{6}=0,5

B=\{5,6\}

P(B)=\cfrac{2}{6}=0,33

ดังนั้น ความน่าจะเป็นที่จุดตัดกันของเหตุการณ์ทั้งสองจะเป็นการคูณความน่าจะเป็นของแต่ละเหตุการณ์:

\begin{aligned}P(A\cap B)& =P(A)\cdot P(B)\\[2ex] & =0,5\cdot 0,33\\[2ex] &=0,167\end{aligned}

ความแตกต่างของเหตุการณ์

ผลต่างของสองเหตุการณ์ A ลบ B สอดคล้องกับเหตุการณ์เบื้องต้นทั้งหมดของ A ซึ่งไม่อยู่ใน B กล่าวอีกนัยหนึ่ง ในผลต่างของสองเหตุการณ์ A ลบ B เหตุการณ์ A เป็นไปตามนั้น แต่เหตุการณ์ B ไม่สามารถเกิดขึ้นพร้อมกันได้

A-B

ความน่าจะเป็นของความแตกต่างระหว่างสองเหตุการณ์ A และ B เท่ากับความน่าจะเป็นที่จะเกิดขึ้นของเหตุการณ์ A ลบด้วยความน่าจะเป็นที่จะเกิดขึ้นของเหตุการณ์พื้นฐานที่มีร่วมกันโดย A และ B

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

ตามตัวอย่างเดียวกันกับการดำเนินการสองประเภทก่อนหน้านี้ เราจะกำหนดความน่าจะเป็นของเหตุการณ์นี้ที่เกิดขึ้นจากผลต่างของเหตุการณ์ “การได้เลขคู่” ลบ “การได้ตัวเลขที่มากกว่า 4” เมื่อทอยลูกเต๋า

ความน่าจะเป็นของเหตุการณ์ A, B และทางแยกที่เกิดขึ้นมีดังนี้ (คุณสามารถดูการคำนวณโดยละเอียดด้านบน):

A=\{2,4,6\}

P(A)=\cfrac{3}{6}=0,5

B=\{5,6\}

P(B)=\cfrac{2}{6}=0,33

A\cap B= \{6\}

P(A\cap B)=\cfrac{1}{6}= 0,167

ความน่าจะเป็นของความแตกต่างระหว่างสองเหตุการณ์ที่ปรากฏคือ:

\begin{aligned}P(A-B)&=P(A)-P(A\cap B)\\[2ex] & =0,5-0,167\\[2ex] & =0,33\end{aligned}

เพื่อความอยากรู้อยากเห็น ผลต่างของเหตุการณ์ AB มีคุณสมบัติเทียบเท่ากับจุดตัดระหว่างเหตุการณ์ A กับเหตุการณ์คู่สม (หรือตรงกันข้าม) ของ B

A-B=A\cap\overline{B}

แก้แบบฝึกหัดปฏิบัติการกับเหตุการณ์

แบบฝึกหัดที่ 1

หากคุณทอยลูกเต๋าหกด้าน ความน่าจะเป็นที่จะได้เลขคี่หรือเลขน้อยกว่า 3 เป็นเท่าใด

ในแบบฝึกหัดนี้ เราต้องคำนวณความน่าจะเป็นที่เหตุการณ์ใดเหตุการณ์หนึ่งจะเกิดขึ้น ดังนั้น เราต้องค้นหาความน่าจะเป็นที่เหตุการณ์ทั้งสองจะรวมกัน

ดังนั้นเราจึงคำนวณความน่าจะเป็นที่จะได้เลขคี่ก่อนโดยใช้กฎของลาปลาซ:

 P(\text{n\'umero impar})=\cfrac{3}{6}=0,5

ประการที่สอง เรากำหนดความน่าจะเป็นที่จะได้ตัวเลขที่น้อยกว่า 3:

 P(\text{n\'umero menor que 3})=\cfrac{2}{6}=0,33

ทีนี้ลองคำนวณความน่าจะเป็นของเหตุการณ์เบื้องต้นที่เกิดซ้ำในเหตุการณ์ซึ่งก็คือเลข 1 เท่านั้น (คี่น้อยกว่า 3 เท่านั้น):

 P(\text{n\'umero impar y menor que 3})=\cfrac{1}{6}=0,167

และสุดท้าย เราใช้สูตรสำหรับการรวมกันของสองเหตุการณ์เพื่อค้นหาความน่าจะเป็น:

\begin{aligned}P(A\cup B)& =P(A)+P(B)-P(A\cap B)\\[2ex] & =0,5+0,33-0,167\\[2ex] &=0,67\end{aligned}

แบบฝึกหัดที่ 2

ในกล่องเราใส่ลูกบอลสีส้ม 3 ลูก ลูกบอลสีน้ำเงิน 2 ลูก และลูกบอลสีขาว 5 ลูก เราทำการทดลองสุ่มโดยหยิบลูกบอลขึ้นมา ใส่กลับเข้าไปในกล่อง จากนั้นนำลูกบอลอีกลูกออกมา ความน่าจะเป็นที่จะได้ลูกบอลสีน้ำเงินลูกแรกและลูกสีส้มลูกที่สองเป็นเท่าใด

ในการแก้ปัญหานี้ เราต้องคำนวณจุดตัดของเหตุการณ์ทั้งสอง เนื่องจากเราต้องการให้เหตุการณ์เบื้องต้นทั้งสองเป็นจริง

ดังนั้นเราจึงคำนวณความน่าจะเป็นที่จะได้ลูกบอลสีน้ำเงินก่อนโดยใช้กฎของลาปลาซ:

P(\text{sacar bola azul})=\cfrac{2}{3+2+5}=0,2

จากนั้นเราจะหาความน่าจะเป็นที่จะได้ลูกบอลสีส้ม:

P(\text{sacar bola naranja})=\cfrac{3}{3+2+5}=0,3

และสุดท้าย เราคำนวณความน่าจะเป็นที่จุดตัดกันของเหตุการณ์ทั้งสองโดยการคูณความน่าจะเป็นทั้งสองที่พบ:

\begin{aligned}P(A\cap B)& =P(A)\cdot P(B)\\[2ex] & =0,2\cdot 0,3\\[2ex] &=0,06\end{aligned}

โดยสรุป มีโอกาสเพียง 6% เท่านั้นที่จะได้ลูกบอลสีน้ำเงินในการลองครั้งแรกและลูกบอลสีส้มในการลองครั้งที่สอง

แบบฝึกหัดที่ 3

ความน่าจะเป็นที่มาร์ตาสอบผ่านคือ 1/3 และความน่าจะเป็นที่ฮวนจะสอบผ่านแบบเดียวกันคือ 2/5 ความน่าจะเป็นที่ Marta สำเร็จและ Juan ล้มเหลวคือเท่าไร?

ในแบบฝึกหัดนี้ เราจำเป็นต้องคำนวณความแตกต่างระหว่างทั้งสองเหตุการณ์ เพราะเราต้องการให้ Marta อนุมัติ แต่ไม่ใช่ Juan ในการดำเนินการนี้ เพียงใช้สูตรสำหรับการดำเนินการประเภทนี้กับเหตุการณ์:

\begin{array}{l}\displaystyle A-B =A\cap\overline{B}=\\[2ex]\displaystyle =\frac{1}{3}\cdot \left(1-\frac{2}{5}\right) = \frac{1}{3} \cdot \frac{3}{5}=\\[3ex] =\cfrac{3}{15} = 0,2\end{array}

ความน่าจะเป็นที่มาร์ทาสำเร็จและฮวนล้มเหลวในเวลาเดียวกันคือ 20%

เพิ่มความคิดเห็น

อีเมลของคุณจะไม่แสดงให้คนอื่นเห็น ช่องข้อมูลจำเป็นถูกทำเครื่องหมาย *