事象と確率
【定義】
試行:同じ条件のもとで繰り返すことができる実験や観測
事象:試行の結果として起こる事柄
全事象:1つの試行において起こりうる結果全体を集合 $U$ で表すとき,$U$ 自身で表される事象
根元事象:$U$ のただ1つの要素からなる集合で表される事象
空事象:空集合 $\varnothing$ で表される決して起こらない事象
事象 $\boldsymbol{A}$ の確率( $\boldsymbol{P(A)}$ ):1つの試行において,ある事象 $A$ の起こることが期待される割合
※全事象 $U$ のどの根元事象も同様に確からしいとき
$P(A)= \displaystyle \frac{n(A)}{n(U)} = \frac{事象 A の起こる場合の数}{起こりうる全ての場合の数}$
$A$ と $B$ の積事象( $A \cap B$ ):$A$ と $B$ がともに起こる事象
$A$ と $B$ の和事象( $A \cup B$ ):$A$ または $B$ が起こる事象
$A$ と $B$ が互いに排反(事象):2つの事象 $A$,$B$ が決して同時に起こらない,すなわち,$A \cap B= \varnothing$ であること
確率の基本性質
【定理】
確率の基本性質
どのような事象 $A$ についても $0 \leqq P(A) \leqq 1$
特に,$P( \varnothing )=0$,$P(U)=1$
確率の加法定理
事象 $A$,$B$ が互いには違反であるとき
$P(A \cup B)=P(A)+P(B)$
一般の和事象の確率
3つの事象 $A$,$B$,$C$ について
$P(A \cup B)=P(A)+P(B)-P(A \cap B)$
$P(A \cup B \cup C)=P(A)+P(B)+P(C)-P(A \cap B)-P(B \cap C)-P(C \cap A)+P(A \cap B \cap C)$
余事象とその確率
【定義】
余事象( $\overline{A}$ ):事象 $A$ に対して,$A$ が起こらない事象
※余事象の確率は $P( \overline{A} ) =1-P(A)$