Toplam olasılık yasası: tanım ve örnekler
Olasılık teorisinde, toplam olasılık yasası, A olayının olasılığını doğrudan bilmediğimizde ancak B 1 , B 2 , B 3 … olaylarının bir bölüm oluşturduğunu bildiğimizde , bir A olayının olasılığını bulmanın yararlı bir yoludur. örnek uzayı S.
Bu yasa aşağıdakileri belirtir:
Toplam olasılık yasası
Eğer B 1 , B 2 , B 3 … örnek uzay S’nin bir bölümünü oluşturuyorsa, o zaman A olayının olasılığını aşağıdaki gibi hesaplayabiliriz:
P( Bir ) = ΣP( A | B ben )*P( B ben )
Bu yasayı anlamanın en kolay yolu basit bir örnek almaktır.
Bir kutuda aşağıdaki bilyelerin bulunduğu iki torba olduğunu varsayalım:
- Torba 1: 7 kırmızı bilye ve 3 yeşil bilye
- Torba 2: 2 kırmızı bilye ve 8 yeşil bilye
Torbalardan birini rastgele seçip, o torbadan rastgele bir bilye seçersek, bunun yeşil bilye olma olasılığı nedir?
Bu örnekte P( G ) = yeşil bilyeyi seçme olasılığı olsun. Bizi ilgilendiren olasılıktır ama doğrudan hesaplayamayız.
Bunun yerine, B i’nin S örnek uzayının bir bölümünü oluşturduğu bir B olayı verildiğinde, G’nin koşullu olasılığını kullanmamız gerekir. Bu örnekte, aşağıdaki koşullu olasılıklara sahibiz:
- P(G| B1 ) = 3/10 = 0,3
- P(G| B2 ) = 8/10 = 0,8
Toplam olasılık yasasını kullanarak yeşil bilye seçme olasılığını şu şekilde hesaplayabiliriz:
- P(G) = ΣP(G|B i )*P(B ben )
- P(G) = P(G|B 1 )*P(B 1 ) + P(G|B 2 )*P(B 2 )
- P(G) = (0,3)*(0,5) + (0,8)*(0,5)
- P(G) = 0,55
Torbalardan birini rastgele seçip o torbadan rastgele bir bilye seçersek yeşil bilye seçme olasılığımız 0,55 olur.
Toplam olasılık yasasına ilişkin anlayışınızı pekiştirmek için aşağıdaki iki örneği okuyun.
Örnek 1: Widget’lar
A Şirketi, bir otomobil atölyesine aletlerin %80’ini sağlıyor ve aletlerin yalnızca %1’i arızalı çıkıyor. B Şirketi, aletlerin geri kalan %20’sini oto tamirhanesine tedarik ediyor ve aletlerinin %3’ü arızalı çıkıyor.
Bir müşteri bir araba tamirhanesinden rastgele bir alet satın alırsa, bunun kusurlu olma olasılığı nedir?
P( D ) = bir aletin kusurlu olma olasılığını ve P(Bi ) aletin şirketlerden birinden gelme olasılığını kabul edersek, o zaman kusurlu bir aletin satın alınma olasılığını şu şekilde hesaplayabiliriz:
- P(D) = ΣP(D|B i )*P(B ben )
- P(D) = P(D|B 1 )*P(B 1 ) + P(D|B 2 )*P(B 2 )
- P(D) = (0,01)*(0,80) + (0,03)*(0,20)
- P(D) = 0,014
Bu otomobil mağazasından rastgele bir alet alırsak, kusurlu olma olasılığı 0,014’tür .
Örnek 2: Ormanlar
A Ormanı belirli bir parkın toplam alanının %50’sini kaplar ve bu ormandaki bitkilerin %20’si zehirlidir. B Ormanı toplam alanın %30’unu kaplar ve içerdiği bitkilerin %40’ı zehirlidir. Orman C, bölgenin kalan %20’sini kaplıyor ve orada bulunan bitkilerin %70’i zehirli.
Bu parka rastgele girsek ve yerden bir bitki seçsek, onun zehirli olma ihtimali ne kadardır?
P( P ) = bitkinin zehirli olma olasılığını ve P(B i ) üç ormandan birine girme olasılığını kabul edersek, rastgele seçilen bir bitkinin zehirli olma olasılığını şu şekilde hesaplayabiliriz:
- P(P) = ΣP(P|B i )*P(B ben )
- P(P) = P(P|B 1 )*P(B 1 ) + P(P|B 2 )*P(B 2 ) + P(P|B 3 )*P(B 3 )
- P(P) = (0,20)*(0,50) + (0,40)*(0,30) + (0,70)*(0,20)
- P(P) = 0,36
Bir bitkiyi yerden rastgele seçersek zehirli olma olasılığı 0,36’dır .
Ek kaynaklar
Aşağıdaki eğitimler olasılık konularıyla ilgili ek bilgi sağlar:
Olasılık dağılımının ortalaması nasıl bulunur?
Olasılık dağılımının standart sapması nasıl bulunur?
Olasılık Dağılımı Hesaplayıcısı