【定理・公式・証明】高校数学定理・公式 – 数学A – 余事象の確率

余事象の確率

事象 $A$ の余事象 $\overline{A}$ の起こる確率 $P( \overline{A} )$ は,

P(A‾)=1−P(A)P( \overline{A} ) =1-P(A)

と計算できる。

証明①

事象 AA が起こらないという事象を, AA の余事象といい, A‾\overline{A} と表す。 A‾\overline{A} の要素の個数について,

n(A‾)=n(U)−n(A)n( \overline{A} ) =n(U)-n(A)

が成り立ち,この式において,両辺を全事象の要素の個数 n(U)n(U) で割ると,

n(A‾)n(U)=n(U)n(U)−n(A)n(U)\displaystyle \frac{n( \overline{A} )}{n(U)} = \frac{n(U)}{n(U)} - \frac{n(A)}{n(U)}

であるから,

P(A‾)=1−P(A)P( \overline{A} ) =1-P(A)

証明②

事象 AA と A‾\overline{A} の和事象 A∪A‾A \cup \overline{A} の確立を考えて,

P(A∪A‾)=P(A)+P(A‾)−P(A∩A‾)P(A \cup \overline{A}) = P(A) + P( \overline{A} ) -P(A \cap \overline{A})

A∪A‾=U,A∩A‾=∅A \cup \overline{A} =U,A \cap \overline{A} = \varnothing より,

P(A∪A‾=P(U)=1P(A \cup \overline{A} =P(U)=1 , P(A∩A‾)=0P(A \cap \overline{A} )=0

であるから,

1=P(A)+P(A‾)−01=P(A) +P( \overline{A} )-0

P(A‾)=1−P(A)P( \overline{A} )=1-P(A)