如何证明补体规则的概率
来源:教育资源网
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发布时间:2020-12-02 08:01:12
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从概率公理可以推导出几个概率定理。这些定理可以用来计算我们可能想知道的概率。一个这样的结果被称为补充规则。该语句允许我们通过知道补码AC的概率来计算事件A的概率。在陈述补充规则之后,我们将看到如何证明这个结果。
补码规则
事件A的补码用AC表示。A的补码是通用集中所有元素的集合,或样本空间S,它们不是集合A的元素。
补码规则由以下公式表示:
P(34 A 35 36 C 37)1-P(38 A 39)
在这里,我们看到事件的概率及其补充概率必须总和为1。
补体规则的证明
为了证明补码规则,我们从概率公理开始。这些陈述是没有证据的。我们将会看到,它们可以系统地用来证明我们关于事件补充概率的陈述。
- 概率的**个公理是任何事件的概率都是非负实数。
- 概率的第二个公理是整个样本空间的概率S是一个。象征性地,我们写P(S)=1。
- 概率的第三个公理指出,如果A和B是互斥的(意思是它们有一个空交集),那么我们将这些事件并集的概率声明为P(AUB)=P(A)+P(B)。
对于补码规则,我们不需要使用上面列表中的**个公理。
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为了证明我们的陈述,我们考虑事件86 A 87和88 AC。从集合论来看,我们知道这两套有空交集。这是因为一个元素不能同时在A和A中。由于存在空交集,因此这两组是互斥的。
两个事件A和AC的并集也很重要。这些构成了详尽的事件,这意味着这些事件的结合是所有样本空间S。
这些事实与公理相结合给了我们方程
1=P(S)=P(AUAC)=P(A)+P(AC)。
**个平等是由于第二个概率公理。第二个平等是因为事件A和AC是详尽的。第三个平等是因为第三个概率公理。
上述等式可以重新排列成我们上面提到的形式。我们必须做的就是从方程的两边减去A的概率。因此
1 P(150 A 151)+P(152 A 153 C 155)
成为等式
P(AC)=1–P(A)。
当然,我们也可以通过声明来表达这一规则:
P(A)=1–P(AC)。
所有这三个等式都是同样的说法。我们从这个证明中可以看出,只有两个公理和一些集合理论才能帮助我们证明关于概率的新陈述。