Случайные события. Вероятности и частоты
Подготовила:
учитель математики
ГБОУ ЛНР г. Антрацита
« Антрацитовская средняя школа № 3»
Иоцук М.В.
Случайные события
О некоторых событиях мы можем твёрдо сказать, что они произойдут. В наступлении других событий мы не уверены.
Например, в самый жаркий и солнечный летний день мы точно знаем, что лето кончится, наступит осень, а затем зима. Но,невозможно сказать заранее, будет эта зима тёплой или холодной.
Мы не можем предвугадать, будет ли следующий год влажным или засушливым, урожайным или нет. В неурожайный год дорожает хлеб, предприятия сельского хозяйства несут убытки, а
некоторые из них могут разориться.
Урожайные годы
тоже хорошо было бы
прогнозировать заранее.
Случайный эксперимент
Случайный эксперимент (случайный опыт) – это условия и обстоятельства, в которых мы рассматриваем случайные события.
ПРИМЕР 1 . Случайный эксперимент – телефонный разговор. Можно говорить о разных случайных событиях в этом эксперименте. Например, «длительность разговора составит от 5 до 10 минут» или «разговор прервётся из – за плохой связи».
ПРИМЕР 2 . Школьник пишет контрольную работу по математике. Это в нашем понимании случайный эксперимент, и в нём возникают случайные события. Например, «школьник сделает не больше трёх ошибок» или «школьник получит отметку «отлично».
ПРИМЕР 3 . Бросание игрального кубика. У игрального кубика (кости) шесть одинаковых граней с числами от 1 до 6. Невозможно предсказать, какая грань выпадет. Выпадение шестёрки – случайное событие. Другое случайное событие – «выпадет больше двух очков».
ПРИМЕР 4 . Денежная лотерея. Случайные события: «выпадение выигрыша на определённый номер» или «сумма выигрыша на данный билет лотереи превышает 1000 р.».
Ответь на вопросы
- Вообразите, что вы ловите рыбу на озере, где водится только окунь и плотва. Какие случайные события могут произойти при этом?
2. Автомобиль подъезжает к перекрёстку двух дорог и намерен продолжить движение. Какие случайные события возможны в этом эксперименте? Приведите несколько примеров.
Вероятность событий
Например, обсуждая будущую встречу футбольных команд А и Б, кто – то может сказать, что их шансы на победу относятся как 1 к 3. Всем при этом будет понятно, что этот человек считает победу команды Б втрое более вероятной, чем победу команды А. В подтверждение своего мнения он скажет, что команды А и Б встречались много раз и при этом команда Б побеждала примерно в три раза чаще, чем команда А. Поэтому он и говорит, что вероятность события «победит команда А» равна , или 0,25, а вероятность события «победит команда Б» равна , или 0,75, опираясь на частоты происходивших событий. В этом примере мы не учитывали матчи, окончившиеся вничью: ничья не входит в условия описанного случайного эксперимента.
Вероятность событий
- Другой пример. При бросании игрального кубика шансы выпадения единицы такие же, как и выпадения двойки. А шансы событий «выпадет шестёрка» и «шестёрка не выпадет» относятся как 1 к 5.
- Некоторые случайные события происходят очень редко. Маловероятно, например, что 31 января следующего года в Екатеринбурге будет гроза или что на конкретный купленный лотерейный билет выпадет крупный выигрыш.
- Другие случайные события происходят очень часто, почти всегда. Таким, например, является событие «31 января следующего года в Екатеринбурге грозы не будет».
Определения
Вероятность случайного события – это числовая мера правдоподобия этого события.
Невозможное случайное событие – это случайное событие, которое в случайном эксперименте не наступает. Вероятность невозможного события равна 0.
Достоверное случайное событие – это случайное событие, которое в случайном эксперименте обязательно наступает. Вероятность достоверного события равна 1.
Определение . Отношение числа опытов, в которых случайное событие произошло, к общему числу проведённых одинаковых опытов называется частотой
данного случайного события
в этой серии опытов.
Если событие не наступило
ни разу, то его частота равна 0.
Но это не значит, что оно
невозможное.
Может быть, в следующей
серии таких же опытов
это событие всё же случится. Если событие наступило во всех опытах, то частота этого события равна 1.
Пример
Обратимся к таблице результатами подсчёта домашних животных школьников одного класса. Различными значениями в нашем наборе являются виды животных, а также значение «Никого». Найдём их частоты. Для этого подсчитаем общее количество значений:
9 + 11 + 7 + 3 + 2 + 1 = 33.
Значение «Собака» встречается 9 раз. Поэтому частота этого значения равна 0,273.
Животное
Всего
Собака
Частота
9
Кошка
11
0,273
Никого
Рыбки
0,333
7
3
0,212
Птицы
0,091
2
Черепаха
1
0,061
Сумма
0,030
33
1
Вероятности и частоты связаны. Если опыт повторять достаточно много раз, окажется, что частота события близка к его вероятности .
Если вероятность события мала (например, меньше чем 0,001), то такое событие наступает редко. Такие события называют маловероятными . В практических ситуациях, когда опыт проводят один раз, маловероятные события обычно считают невозможными. Например, можно выиграть в лотерее большую сумму денег и жить безбедно и не работая. Но вероятность этого события настолько мала, что разумные люди на это не рассчитывают.
Ответь на вопросы
- Приведите примеры невозможных и достоверных случайных событий в эксперименте, где бросают игральную кость с очками от 1 до 6.
2. Приведите примеры маловероятных событий в эксперименте «прогноз погоды на завтра».
Задание 1
Бросают игральный кубик, на гранях которого числа от 1 до 6. Укажите, какие из перечисленных событий являются достоверными, а какие – невозможными:
а) выпадет 7 очков;
б) выпадет больше 2, но меньше 5 очков;
в) выпадет от 1 до 6 очков;
г) выпадет больше 3, но меньше 4 очков.
Задание 2
Рассмотрим числовой набор, в котором есть одинаковые значения. Например, отметки школьника по математике, полученные в течение четверти:
3, 4, 3, 5, 4, 3, 4, 4, 4, 2, 3, 5, 3, 3, 4, 5, 2, 4, 4, 4.
Составим таблицу частот.
Оценка
Сколько раз встречается
«2»
Частота
«3»
«4»
«5»
Сумма
2
6
9
3
20
0,1
0,3
0,15
1
0,45
Задание 3
Дан числовой набор 5, 4, 8, 1, 1, 3, 4, 5, 8, 1. Найдите частоту:
а) значения 1; б) значения 4.
.
Ответ: 0,3; 0,2
Задание 3
В числовом наборе 5 значений. Частоты четырёх значений известны: 0,35, 0,2, 0,1 и 0,05. Найдите частоту пятого значения.
Ответ: 0,3
Домашнее задание:
п.27, 28. Ответить устно на вопросы 2,3 стр.109,
Выполнить № 184, 185 стр. 112, № 97 стр.60