24. tétel A valószínűségszámítás elemei. A valószínűség kiszámításának kombinatorikus modellje.

Hasonló dokumentumok
24. Kombinatorika, a valószínűségszámítás elemei

Eseményalgebra, kombinatorika

1. elıadás: Bevezetés. Számonkérés. Irodalom. Valószínőségszámítás helye a tudományok között. Cél

VALÓSZÍNŰSÉG, STATISZTIKA TANÍTÁSA

véletlen : statisztikai törvényeknek engedelmeskedik (Mi az ami közös a népszavazásban, a betegségek gyógyulásában és a fiz. kém. laborban?

Pl.: hányféleképpen lehet egy n elemű halmazból k elemű részhalmazt kiválasztani, n tárgyat hányféleképpen lehet szétosztani k személy között stb.?

Valószínűségszámítás alapjai szemléletesen

1. tétel. Valószínűségszámítás vizsga Frissült: január 19. Valószínűségi mező, véletlen tömegjelenség.

I. Függelék. A valószínűségszámítás alapjai. I.1. Alapfogalamak: A valószínűség fogalma: I.2. Valószínűségi változó.

Zavar (confounding): akkor lép fel egy kísérletben, ha a kísérletet végző nem tudja megkülönböztetni az egyes faktorokat.

Statisztika 1. zárthelyi dolgozat március 21.

Valószínűségszámítás

1. A radioaktivitás statisztikus jellege

Pályázat címe: Pályázati azonosító: Kedvezményezett: Szegedi Tudományegyetem Cím: 6720 Szeged, Dugonics tér

BIOMATEMATIKA ELŐADÁS

A statisztikai vizsgálat tárgyát képező egyedek összességét statisztikai sokaságnak nevezzük.

Megjegyzések. További tételek. Valódi határeloszlások. Tulajdonságok. Gyenge (eloszlásbeli) konvergencia

ORVOSI STATISZTIKA. Az orvosi statisztika helye. Egyéb példák. Példa: test hőmérséklet. Lehet kérdés? Statisztika. Élettan Anatómia Kémia. Kérdések!

[Biomatematika 2] Orvosi biometria

Eseme nyalgebra e s kombinatorika feladatok, megolda sok

Komputer statisztika

Populáció. Történet. Adatok. Minta. A matematikai statisztika tárgya. Valószínűségszámítás és statisztika előadás info. BSC/B-C szakosoknak

1. tétel Halmazok és halmazok számossága. Halmazműveletek és logikai műveletek kapcsolata.

Biomatematika 2 Orvosi biometria

Diszkrét matematika I. legfontosabb tételek/definíciók (II. javított verzió) 2014/2015. I. félév

Feladatok megoldása. Diszkrét matematika I. Beadandó feladatok. Bujtás Ferenc (CZU7KZ) December 14, feladat: (A B A A \ C = B)

Hiba! Nincs ilyen stílusú szöveg a dokumentumban.-86. ábra: A példa-feladat kódolási változatai

Valószín ségszámítás 1. Csiszár Vill

Tartalomjegyzék. Pemutáció 5 Ismétléses permutáció 8 Variáció 9 Ismétléses variáció 11 Kombináció 12 Ismétléses kombináció 13

1. tétel. Halmazok, halmazműveletek, halmazok számossága, halmazműveletek és logikai műveletek kapcsolata.

BIOSTATISZTIKA ÉS INFORMATIKA. Leíró statisztika

VII. A határozatlan esetek kiküszöbölése

1. A kísérlet naiv fogalma. melyek közül a kísérlet minden végrehajtásakor pontosan egy következik be.

1. előadás: Bevezetés. Irodalom. Számonkérés. A valószínűségszámítás és a statisztika tárgya. Cél

Kombinatorika. Variáció, permutáció, kombináció. Binomiális tétel, szita formula.

1. előadás: Bevezetés. Számonkérés. Irodalom. Valószínűségszámítás helye a tudományok között. Cél

Matematikai alapok és valószínőségszámítás. Valószínőségszámítási alapok

Az átlagra vonatkozó megbízhatósági intervallum (konfidencia intervallum)

VII.Valószínűségszámítási, statisztikai, gráfelméleti alapfogalmak

Matematikai statisztika

Gyakorló feladatok II.

1. előadás: Bevezetés. Irodalom. Számonkérés. Cél. Matematikai statisztika előadás survey statisztika MA szakosoknak. A matematikai statisztika tárgya

Valószín ségszámítás és statisztika

KÍSÉRLETTERVEZÉS ÉS ÉRTÉKELÉS A MIKROBIOLÓGIAI GYAKORLATBAN

? közgazdasági statisztika

(A TÁMOP /2/A/KMR számú projekt keretében írt egyetemi jegyzetrészlet):

Eötvös Loránd Tudományegyetem Informatikai Kar. Analízis 1. Írásbeli beugró kérdések. Készítette: Szántó Ádám Tavaszi félév

Statisztika I. 8. előadás. Előadó: Dr. Ertsey Imre

Jármőtervezés és vizsgálat I. VALÓSZÍNŐSÉGSZÁMÍTÁSI ALAPFOGALMAK Dr. Márialigeti János

VÉLETLENÍTETT ALGORITMUSOK. 1.ea.

Eseményalgebra. Esemény: minden amirl a kísérlet elvégzése során eldönthet egyértelmen hogy a kísérlet során bekövetkezett-e vagy sem.

A szórások vizsgálata. Az F-próba. A döntés. Az F-próba szabadsági fokai

Valószínûség számítás

Gazdasági matematika II. tanmenet

Elméleti összefoglaló a Valószín ségszámítás kurzushoz

LOGO. Kvantum-tömörítés. Gyöngyösi László BME Villamosmérnöki és Informatikai Kar

prob and stat Agoston Roth /3/15 10:21 page i #1 és statisztika laborfeladatok

Kutatói pályára felkészítı modul

f (M (ξ)) M (f (ξ)) Bizonyítás: Megjegyezzük, hogy konvex függvényekre mindig létezik a ± ben

4. Az A és B események egymást kizáró eseményeknek vagy idegen (diszjunkt)eseményeknek nevezzük, ha AB=O

10.M ALGEBRA < <

Készítette: Fegyverneki Sándor

V. Deriválható függvények

Andai Attila: november 13.

A primitív függvény létezése. Kitűzött feladatok. határérték, és F az f egy olyan primitívje, amelyre F(0) = 0. Bizonyítsd be,

Elemek egy lehetséges sorbarendezése az elemek egy permutációja. n elem összes lehetséges sorbarendezéseinek

Diszkrét matematika KOMBINATORIKA KOMBINATORIKA

Feladatok és megoldások a 11. heti gyakorlathoz

1. előadás: Bevezetés. Számonkérés. Irodalom. Valószínűségszámítás helye a tudományok között. Cél

KOMBINATORIKA. Készítette: Bordi István Tóth Árpád Gimnázium Debrecen,

Nevezetes sorozat-határértékek

Kétoldali hibás Monte Carlo algoritmus: mindkét válasz esetén hibázhat az algoritmus, de adott alsó korlát a hibázás valószínűségére.

Dr. Tóth László, Kombinatorika (PTE TTK, 2007) nem vagyunk tekintettel a kiválasztott elemek sorrendjére. Mennyi a lehetőségek száma?

Matematika I. 9. előadás

1. előadás: Bevezetés. Számonkérés. Irodalom. Valószínűségszámítás helye a tudományok között. Cél

1.1. Műveletek eseményekkel. Első fejezet. egy véletlen esemény vagy bekövetkezik, vagy nem következik be. Egyszerű

= dx 0,45 0,4 0,35 0,3 0,25 0,2 0,15 0,1 0,05 0,45 0,4 0,35 0,3 0,25 0,2 0,15 0,1 0,05 0,45 0,4 0,35 0,3 0,25 0,2 0,15 0,1 0,05

x, x R, x rögzített esetén esemény. : ( ) x Valószínűségi Változó: Feltételes valószínűség: Teljes valószínűség Tétele: Bayes Tétel:

Valószín ségszámítás (jegyzet)

Sorozatok, határérték fogalma. Függvények határértéke, folytonossága

Mi az adat? Az adat elemi ismeret. Az adatokból információkat

1 k < n(1 + log n) C 1n log n, d n. (1 1 r k + 1 ) = 1. = 0 és lim. lim n. f(n) < C 3

A biostatisztika alapfogalmai, konfidenciaintervallum. Dr. Boda Krisztina PhD SZTE ÁOK Orvosi Fizikai és Orvosi Informatikai Intézet

VALÓSZÍNŰSÉGSZÁMÍTÁS KÉPLETTÁR

Kidolgozott feladatok a nemparaméteres statisztika témaköréből

GAZDASÁGI MATEMATIKA 1. ANALÍZIS

Statisztika I. 4. előadás Mintavétel. Kóczy Á. László KGK-VMI. Minta Mintavétel Feladatok.

A valószínűségszámítás alapjai

Biometria az orvosi gyakorlatban. Számítógépes döntéstámogatás

Matematikai alapok és valószínőségszámítás. Valószínőségi eloszlások Binomiális eloszlás

Statisztika I. 4. előadás Mintavétel. Kóczy Á. László KGK-VMI. Minta Mintavétel Feladatok.

FONTOSABB MATEMATIKAI JELEK, JELÖLÉSEK

18. Valószín ségszámítás. (Valószín ségeloszlások, függetlenség. Valószín ségi változók várható

A brexit-szavazás és a nagy számok törvénye

ALGEBRA. egyenlet megoldásait, ha tudjuk, hogy egész számok, továbbá p + q = 198.

3. Valószínűségszámítás

FEGYVERNEKI SÁNDOR, Valószínűség-sZÁMÍTÁs És MATEMATIKAI

Statisztika október 27.

Intervallum Paraméteres Hipotézisek Nemparaméteres. Statisztika december 2.

1. Gyökvonás komplex számból

Átírás:

24. tétel valószíűségszámítás elemei. valószíűség kiszámításáak kombiatorikus modellje. GYORISÁG ÉS VLÓSZÍŰSÉG meyibe az egyes adatok a sokaságo belüli részaráyát adjuk meg (törtbe vagy százalékba), akkor relatív gyakoriságról beszélük. (Általába ezt ábrázolják a kördiagramok és gyakra a táblázatok is ilyeek. gyakoriságot ábrázoló diagramok egy típusát hisztogramak evezzük (ha oszlopdiagram)). relatív gyakoriság és a valószíűség fogalma szoros kapcsolatba áll egymással. valószíűségszámítás egyszerű szerecsejátékokról szóló statisztikai megfigyelések alapjá született. () agy számok törvéye Legye egy eseméy bekövetkeztéek valószíűsége p. Végezzük kísérletet és figyeljük meg, háyszor fordul elő az eseméy: k (gyakoriság). Ekkor a relatív gyakoriság k. Miél agyobb az, aál valószíűbb, hogy k p kicsi. valószíűség éháy alapvető tulajdosága valószíűség, mit matematikai fogalom vizsgálatához axiómákat és axiomatikus fogalmakat vezetük be. valószíűségszámításba általába a halmazműveleteket és halmazelméleti fogalmakat alkalmazzák. LPVETŐ FOGLM Eseméytér (uiverzum/alaphalmaz) Def: Eseméytérek evezzük az összes lehetséges kimeetelt tartalmazó halmazt. Ez lehet véges, megszámlálhatóa végtele, vagy em megszámlálhatóa végtele. Elemi eseméy Def:Elemi eseméyekek evezzük az eseméytér mit halmaz elemeit. z elemi eseméyeket axiomatikusa (midig) egyelő valószíűségűekek tekitik. Eseméy Def:Eseméyek evezzük az eseméytér egy tetszőleges részhalmazát. Lehetetle eseméyek evezzük az üreshalmazt az eseméytérbe. () Biztos eseméyek evezzük a teljes eseméyteret. (E) omplemeter eseméyek evezzük a halmazok körébe defiiált komplemeter halmazt. Általába az összes halmazművelet értelmezett metszet: B ( és B) együttes bekövetkezés (szorzateseméy) uió: B ( vagy B) legalább az egyik bekövetkezik (összegeseméy vagy uióeseméy) valószíűség egy valós szám, amelyet az eseméytér részhalmazaihoz redelük. 1. oldal

következők axiomatikus állítások: Lehetetle eseméy valószíűsége 0. (P = 0) (De a 0 valószíűségű eseméy em biztos, hogy lehetetle.) Biztos eseméy valószíűsége: P E = 1. (De az 1 valószíűségű eseméy em biztos, hogy biztos. ) omplemeter eseméy valószíűsége: P = 1 P Bármely eseméy valószíűsége 0 és 1 között va. 0 P() 1 izáró eseméy: és B eseméy kizáró eseméyek ha együtt em következhetek be vagyis metszetük az üres halmaz, vagyis diszjukt halmazok. (P B = ) Ha és B kizáró eseméyek P B = P + P B Ez már em axiomatikus: Tetszőleges és B eseméyekre:p B = P + P B P( B)/ (logikai szita) P + B = P + P B P( B) Függetle eseméy Def: és B eseméyek függetleek, ha a metszeteseméy valószíűsége a két eseméy valószíűségéek szorzata. P B = P() P(B) / P B = P() P(B) függetle eseméy em azoos a kizáró eseméyel. Teljes eseméyredszer Def:Teljes eseméyredszerek evezzük azt, amikor a teljes eseméyteret felbotjuk diszjukt részhalmazokra. Így a részhalmazok uiója a teljes eseméytér és bármely két részhalmaz metszete az üres halmaz;(egyszerre biztosa megtörtéik potosa egy részhalmaz egy eseméye.) E 1 E 2 E 3 E 4 E 5 Feltételes valószíűség Tudjuk, hogy egy eseméy bekövetkezett, és ezt tudva vizsgáljuk egy másik eseméy bekövetkeztéek valószíűségét. P(B)feltételes valószíűségbe B bekövetkezetteseméy, meyi ekkor a valószíűsége, hogy is bekövetkezett. P( B) P B = P(B) Tétel: Teljes valószíűség tétele Ha B 1 ; B 2 ; B 3 B a teljes eseméyredszer, akkor eseméy valószíűsége: P = P B 1 P B 1 + P B 2 P B 2 + + P B P B B 1 B E 1 E 2 E 3 E 4 E 5 B 2 2. oldal

Tétel: Bayes-tétel Legye B 1, B 2, B 3 B a teljes eseméyredszer (diszjuktak és lefedik a teljes eseméyteret), pedig tetszőleges eseméy. Ismert P B 1, P B 2, P B eseméy valószíűsége külöböző feltételek mellett, valamit P B 1, P B 2 P B. Ekkor B i valószíűsége feltétel mellett: P B i = P B i P(B i ) P B i P B i +P B 2 P B 2 + +P B P() 1 i P a teljes valószíűség tétele miatt Bizoyítás:Rajzoljuk fel az eseméyek gráfját! z élekre írjuk az átmeet valószíűségét. P B 1 P B 2 P B B 1 B 2 P B P B P B P B P B B P B P B i = ba a B i kereszt ül vezet ő út val ószíűsége összes ba vezet ő út val ószíűsége = P B i P(B i ) P B i P B i +P B 2 P B 2 + +P B P() = VLÓSZÍŰSÉGSZÁMÍTÁS OMBITORIUS MÓDJ/LSSZIUS MODELL valószíűségszámítás klasszikus modellje (Laplace-modell/kombiatorikus modell) szerit egy eseméy bekövetkeztéek valószíűsége (elemi eseméyekkel/egyelő valószíűségű eseméyekkel számolva): P = kedvező esetek száma összes eset száma kkor haszálható, ha az eseméytér véges halmaz. éháy tipikus példa Tétel: Visszatevés élküli mitavétel (hipergeometrikus eloszlás) Va elem, ezek közül potosa redelkezik valamilye tulajdosággal. elemet kiválasztuk ismétlés (azaz visszatevés) élkül. Meyi a valószíűsége, hogy a kiválasztottak közül potosa k darab lesz az adott tulajdosággal redelkező? P k = k k 3. oldal

Bizoyítás: elem va, -t választuk visszatevés élkül Ismétlés élküli kombiáció: Összes eset: edvező esetek száma: (adott tul.) (em adott tul.) 2 diszjukt részhalmaz iválasztuk k db adott tulajdoságút k (ismétlés élküli kombiáció) többi k t pedig a másik részhalmazból kell kiválasztai kombiáció) k k (ismétlés élküli edvező esetek száma: (azért va szorzás, mert mide adott tulajdoságú k elemhez tartozhat bármilye em adott tulajdoságú) lasszikus modell szerit:p (természetese k). = k k Tétel: Visszatevéses mitavétel (biomiális eloszlás) z adott tulajdosággal redelkező elemek aráya em változik meg. Legye p egy eseméy valószíűsége.ak a valószíűsége, hogy ez függetle kísérletből potosa k-szor következik be: P k szor = k pk (1 p) k háy sorredbek-szor ige a többiél em Valószíűségi változó Egy valószíűségi kísérletél az egyes lehetséges kimeetelekhez redeljük számokat: x 1 ; x 2 ; x 3 ; x 4 ; ; x valószíűségi változó ezeket az értékeket veszi fel. Midegyiket valamekkora valószíűséggel: p 1 ; p 2 ; p 3 ; p 4 ; ; p számértéket a hozzátartozó valószíűségekkel evezik valószíűségi változóak, és ezekek a valószíűségekek az eloszlását evezik a valószíűségi változó eloszlásáak. Valószíűségi változó: ξ = x 1; x 2 ; x 3 ; ; x p 1 ; p 2 ; p 3 ; ; p eloszlás: p 1 +p 2 + +p =1 Egyeletes eloszlásak evezzük, amikor mide kimeetel egyformá valószíű, vagyis a valószíűségi változó midegyik értéket ugyaakkora valószíűséggel vesz fel. Természetese lehet hipergeometrikus és biomiális. Ezek diszkrét eloszlások. Folytoos eloszlásokat máshogy defiiáljuk. Várható érték 4. oldal

E = x 1 p 1 + x 2 p 2 + + x p z egyes kimeetelekhez tartozó számértékekek a valószíűségi eloszlással súlyozott átlaga. Pl. biomiális eloszlás várható értéke: p. lkalmazások várható érték a szerecsejátékba: a szerecsejáték-szervező olya játékot szervez, melyek várható értéke eki kedvez (tehát az ő szempotjából pozitív) közvéleméy-kutatások (választások) agy számok törvéye statisztikák (pl. érettségi eredméyek, reklámokba, gazdasági elemzésekbe) mérhető kísérletek: sokszor elvégzik, utáa statisztika (pl.: fizikai álladók mérése) relatív gyakoriság, várható érték gyógyszerek hatásossága meteorológia, időjárás előrejelzés matematikai modell, valószíűség (a hőmérséklet előrejelzése potosabb, mit a csapadéké) biztosítások várható érték elektro megtalálási valószíűsége 5. oldal