Решение задач на применение формулы полной вероятности и формулы Байеса — КиберПедия 

Биохимия спиртового брожения: Основу технологии получения пива составляет спиртовое брожение, - при котором сахар превращается...

Археология об основании Рима: Новые раскопки проясняют и такой острый дискуссионный вопрос, как дата самого возникновения Рима...

Решение задач на применение формулы полной вероятности и формулы Байеса

2018-01-14 430
Решение задач на применение формулы полной вероятности и формулы Байеса 0.00 из 5.00 0 оценок
Заказать работу

4.1. Разобрать решение, заполнив пропуски
Задача 1.Пешеход, идущий из некоторого пункта в пункт , стоит на разветвлении дорог и выбирает наугад один из возможных путей. Схема дорог изображена на рис. 19. Какова вероятность того, что пешеход попадет в пункт .   Решение.
Рис.12
Из схемы видно, что путь пешехода обязательно проходит через один из промежуточных пунктов .

Обозначим через событие, состоящее в том, что при своем движении пешеход попадет в пункт . События образуют полную группу и очевидно, что они равновероятны (по условию один из путей выбирается произвольно). Поэтому

Если пешеход попадет в пункт , то он сможет прийти в пункт , выбрав одно из трех равновозможных направлений движения.

Обозначим через событие, состоящее в том, что пешеход приходит в пункт .

Тогда условная вероятность прийти в из пункта равна (по классическому определению вероятности).

Аналогично

По формуле полной вероятности

 

Задача 2. В пирамиде установлены 5 винтовок, из которых 3 снабжены оптическим прицелом. Вероятность того, что стрелок поразит мишень при выстреле из винтовки с прицелом, равна 0,95; для винтовки без оптического прицела эта вероятность равна 0,7. Найти вероятность того, что мишень будет поражена, если стрелок произведет один выстрел из наудачу взятой винтовки. Решение. Событие – мишень поражена, из наудачу взятой винтовки. Из условий задачи очевидно, что с рассматриваемым событием связаны гипотезы: – взята винтовка с оптическим прицелом. – взята винтовка без оптического прицела. Найдем вероятности гипотез (по классическому определению вероятности): Проверим: Гипотезы и образуют полную группу событий. По условию задачи условные вероятности события A относительно выдвинутых гипотез: Искомая вероятность равна:
Задача 3.В студенческой группе 20 студентов. Из них 5 отличников, которые знают все экзаменационные вопросы, 8 студентов знают ответы на 70 % вопросов, остальные – на 50 %. Первый вызванный студент ответил на первый вопрос экзаменационного билета. Найти вероятность того, что он отличник. Решение. Будем считать гипотезой то, что данный отвечающий студент является отличником, – что он принадлежит ко второй группе, – к третьей. Тогда вероятности гипотез равны (по классическому определению вероятности): Проверим: Понятно, что событие – правильный ответ на первый экзаменационный вопрос – может наступить совместно с одним из трех несовместных событий . По условию задачи требуется найти вероятность события при условии, что произошло событие , т.е. . Применим формулу Байеса: Для этого из условия задачи найдем условную вероятность события при осуществлении каждой гипотезы и полную вероятность события : Следовательно,
Задача 4.Телеграфное сообщение состоит из сигналов «точка» и «тире». Статистические свойства помех таковы, что искажаются в среднем сообщений «точка» и сообщений «тире». Известно, что среди передаваемых сигналов «точка» и «тире» встречаются в соотношении 5:3. Определить вероятность того, что принят передаваемый сигнал, если: а) принят сигнал «точка», б) принят сигнал «тире». Решение. Пусть событие – принят сигнал «точка», а событие – принят сигнал «тире». Можно сделать две гипотезы: – передан сигнал «точка». – передан сигнал «тире». По условию задачи требуется найти вероятность события при условии, что произошло событие , т.е. , и вероятность события при условии, что произошло событие , т.е. . Применим формулу Байеса: По условию . Но Тогда Из условия задачи также известно, что Вероятности событий и находим по формуле полной вероятности: Искомые вероятности будут равны: а) б)
Задача 5.Из 10 каналов радиосвязи 6 каналов защищены от воздействия помех. Вероятность того, что защищенный канал в течение времени не выйдет из строя, равна 0,95, для незащищенного канала – 0,8. Найти вероятность того, что случайно выбранные два канала не выйдут из строя в течение времени, причем оба канала не защищены от воздействия помех. Решение. Пусть событие – оба канала не выйдут из строя в течение времени. Событие – выбран защищенный канал. Событие – выбран незащищенный канал. Запишем пространство элементарных событий для опыта – выбрано два канала: . Возможные гипотезы: – оба канала защищены от воздействия помех. – первый выбранный канал защищен, второй выбранный канал не защищен от воздействия помех. – первый выбранный канал не защищен, второй выбранный канал защищен от воздействия помех. – оба канала не защищены от воздействия помех. По условию задачи требуется найти вероятность события при условии, что произошло событие , т.е. . Применим формулу Байеса: Для этого найдем вероятность события по формуле полной вероятности: Следовательно,
Задача 6.Объект, за которым ведется наблюдение, может быть в одном из двух состояний: - функционирует, - не функционирует. Априорные вероятности этих состояний: и . Имеется два источника информации, которые приносят разноречивые сведения о состоянии объекта: первый источник сообщает, что объект не функционирует, второй, что функционирует. Первый источник дает правильные сведения с вероятностью 0,9, а с вероятностью 0,1, что ошибочные. Второй источник менее надежен: он дает правильные сведения с вероятностью 0,7, а с вероятностью 0,3 – ошибочные. На основе анализа донесений найти новые вероятности гипотез. Решение. Обозначим через событие, которое произошло, т.е. – первый источник сообщил, объект не функционирует (), второй источник, что функционирует (). Событие ый источник дает правильные сведения. Событие ый источник дает ошибочные сведения. Событие при условии, что объект функционирует, означает, что первый источник дал ошибочные сведения, а второй – верные, т.е. Событие при условии, что объект не функционирует, означает, что первый источник дал верные сведения, а второй – ошибочные, т.е. По условию задачи требуется найти вероятности состояний объекта при условии, что произошло событие , т.е. и . Для этого найдем вероятность события по формуле полной вероятности: По формуле Байеса В результате анализа стала значительно более вероятной вторая гипотеза: объект не функционирует.
 
4.2. Решить задачу
Задача 7.В составе думы представлены3 партии (по 100, 150, 50 человек от 1-ой, 2-ой и 3-й партий соответственно). Кандидата на должность спикера поддерживают 50% представителей первой партии, 70% - второй партии и 10% - третьей. Какова вероятность того, что наудачу выбранный член думы поддерживает выдвинутую кандидатуру на должность спикера думы? Решение.
                                                               
                                                               
                                                               
                                                               
                                                               
                                                               
                                                               
                                                               
                                                               
                                                               
                                                               
Задача 8.Трое рабочих за смену изготовили 60 деталей. Производительность рабочих относится как 1:2:3. Первый рабочий изготавливает в среднем 95% годных деталей, второй 85% и третий 90%. Найти вероятность, того, что наудачу взятая из числа изготовленных за смену деталей низкого качества. Решение.
                                                               
                                                               
                                                               
                                                               
                                                               
                                                               
                                                               
                                                               
                                                               
                                                               
                                                               
Задача 9.В каждой из трех урн содержится 6 черных и 4 белых шара. Из первой урны наудачу извлечен один шар и переложен во вторую урну, после чего из второй урны наудачу извлечен один шар и переложен в третью урну. Найти вероятность того, что шар, наудачу извлеченный из третьей урны, окажется белым. Решение.
                                                               
                                                               
                                                               
                                                               
                                                               
                                                               
                                                               
                                                               
                                                               
                                                               
                                                               
                                                               
                                                               
                                                               
                                                               
                                                               
                                                               
                                                               
                                                               
Задача 10.Турист, заблудившись в лесу, вышел на полянку, от которой в разные стороны ведут 5 дорог. Если он пойдет по первой дороге, то вероятность выхода из леса в течение часа равна 0,6; если по второй – 0,3; если по третьей – 0,2; если по четвертой – 0,1; если по пятой – 0,1. Какова вероятность того, что турист пошел по первой дороге, если через час он вышел из леса? Решение.
                                                               
                                                               
                                                               
                                                               
                                                               
                                                               
                                                               
                                                               
                                                               
                                                               
                                                               
Задача 11.Страховая компания разделяет застрахованных потрем классам риска: 1 класс – малый риск, 2 класс – средний, 3 класс – большой риск. Среди всех клиентов компании 50% - первого класса риска, 30% - второго и 20% - третьего. Вероятность наступления страхового случая для первого класса равна 0,01, для второго – 0,03, третьего – 0,08. Какова вероятность того, что клиент, получивший денежное вознаграждение за период страхования, относится к группе малого риска?   Решение.
                                                               
                                                               
                                                               
                                                               
                                                               
                                                               
                                                               
                                                               
                                           

Поделиться с друзьями:

История развития пистолетов-пулеметов: Предпосылкой для возникновения пистолетов-пулеметов послужила давняя тенденция тяготения винтовок...

Типы сооружений для обработки осадков: Септиками называются сооружения, в которых одновременно происходят осветление сточной жидкости...

Своеобразие русской архитектуры: Основной материал – дерево – быстрота постройки, но недолговечность и необходимость деления...

Биохимия спиртового брожения: Основу технологии получения пива составляет спиртовое брожение, - при котором сахар превращается...



© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!

0.01 с.