Tài liệu Xác xuất và thống kê: Phần 1 cung cấp cho người học những kiến thức như: các khái niệm cơ bản về xác suất; biến ngẫu nhiên và quy luật phân phối xác suất của biến ngẫu nhiên. Mời các bạn cùng tham khảo!
Trang 1BQ LAO DONG THUONG BINH VA XA HOI
TRUONG CAO DANG Y DƯỢC TUỆ TĨNH HA NỘI
TAI LIEU
XAC XUAT VA THONG KE
(Hệ đào tạo Cao Đẳng)
(Lưu hành nội bộ)
Trang 2LOI NOI DAU Nhằm đáp ứng nhụu cau học tập, giảng dạy, nghiên cứu khoa học của cán bộ
giảng viên, sinh viên, học sinh, Trường Cao đẳng Y Dược Tuệ Tĩnh Hà Nội 16 chức
xây dựng bộ tài liệu, giáo trình phục vụ việc học tập, giảng dạy, nghiên cứu khoa học
của giảng viên, sinh viên, học sinh
Bộ Giáo trình này được xây dựng, sưu tầm, biên khảo, biên tập lại dựa trên
chương trình khung đào tạo cao đăng của Tổng cục Giáo dục nghề nghiệp - Bộ LĐTB&XH, chương trình khung đào tao Được sỹ cao đẳng của Cục Khoa học Công nghệ và Đào tạo - Bộ Y tế, giáo trình đào tạo Dược sỹ cao đẳng của Trường Đại học
Được Hà Nội, Trường Cao đẳng Dược Trung ương, Hai Dương, Trường Cao đẳng V
Dược Phú Thọ và các cơ sở đào tạo nhân lực y tẾ uy tín khác
Trong quá trình siru tầm, biên tập, biên khảo lại, các tác giả đã cố gắng lược bỏ những nội dung không còn phù hợp với thực tễ hoạt động nghiệp vụ của ngành, cập nhật thêm một số nội dung kiến thức, kỹ năng mới, nhằm đáp ứng những yêu cầu thực tiễn hiện nay
Mặc dù đã rất cỗ gắng, song vì điều kiện thời gian và năng lực có hạn, các tài
liệu này chắc chắn còn nhiều sai sót Nhà trường rất mong nhận được sự góp ý, bỗ sung của các Thay, Cé giáo, các đồng nghiệp và các em học sinh, sinh viên
Trường Cao đẳng Y Dược Tuệ Tĩnh Hà Nội chân thành cảm ơn các tác giả của
bộ giáo trình này và trân trọng tiếp thu những ý kiến quý báu của các tác giả, các nhà khoa học, các độc giả để bộ tài liệu này ngày càng hoàn thiện hơn
BAN GIÁM HIỆU
Trang 3MUC LUC
PHAN 1 LY THUYET XAC SUAT
CHƯƠNG I: CÁC KHÁI NIỆM CƠ BAN VE XAC SUAT
3.3 Công thức xác suất đầy đủ và công thức Bayes
3.4 Công thức Bernoulli TH HH HH HHHHHHHHHHHH TED.TTHTTTTREHrrtrrrir
CHƯƠNG II: BIẾN NGẪU NHIÊN VÀ QUY LUẬT PHAN PHOI
XÁC SUÁT CỦA BIẾN NGẪU NHIÊN
I BIẾN NGẪU NHIÊN
1.1 Định nghĩa
2 QUY LUẬT PHÂN PHÓI XÁC SUÁT CỦA BIÊN NGẪU NHIÊN 42
2.1 Bảng phân phối xác suất của biến ngẫu nhiên
2.2 Hàm phân phối xác suất của biến ngẫu nhiên
2.3 Hàm mật độ xác suất của biến ngẫu nhiên
3.CAC SO DAC TRUNG CUA BIEN NGAU NHIÊN
3.1 Ky vong
3.2 Mốt
3.3 Trung vị
3.4 Phương sai và độ lệch chuẩn
4 MỘT SÓ QUY LUẬT PHÂN PHÓ
4.1 Phân phối nhị thức B(n; p)
4.2 Phan phdi Poisson PA)
4.3 Phân phối chuẩn NG ;u?)
4.4 Phân phối khi bình phương yŸ(n)
Trang 4
4.5 Phan phối Studen (hay phân phối T) Tín) 4.6 Phân phối Fisher (hay phân phối F) F(m; n;) 5.LUẬT SÓ LỚN
5.1 Bất đẳng thức Trébusep
5.2 Định lý Trêbưsep
5.3 Định lý Bernoulli
5.4 Định lý giới hạn trung tâm CÂU HỎI VÀ BÀI TẬP
PHAN II: THONG KÊ TOÁN HỌC
CHƯƠNG I: LÝ THUYÉT MẪU LPHƯƠNG PHÁP MẪU
1.1 Tổng thể
1.3 Các phương pháp lây mẫu đơn giản
2.MẪU NGẪU NHIÊN -
3.CÁC PHƯƠNG PHÁP MÔ TẢ MẪU 3.1 Bang phân phối tần số và tần suất thực nghiệm
3.2 Hàm phân phối thực nghiệm
3.3 Biểu đồ 4.CAC SO DAC TRUNG CUA MAU
4.1 Trung bình mẫu 4.2 Mốt mẫu 4.3 Trung vị mâu
4.4 Khoảng biến thiên 4.5 Phương sai mẫu và độ lệch chuẩn mẫu 4.6 Cách tính trưng bình mẫu và phương sai mẫu cụ thể CÂU HỎI VÀ BÀI TẬP
CHƯƠNG II : ƯỚC LƯỢNG THAM SÓ THÓNG KÊ 1.UGC LUGNG DIEM 1.1 Ước lượng khéng chéch 1.2 Ước lượng hiệu a 1.3 Ước lượng vững
2.1 Khái niệm khoảng tin cậy
2.2 Khoảng tin cậy của kỳ vọng của biến ngẫu nhiên ¬
2.3 Khoảng tin cậy của tỉ lệ hay xác suất của biến ngau nhién 109
3 PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH KÍCH THƯỚC MẪU CĂN THIÉT 114
5
Trang 5=
CÂU HỎI VÀ BÀI TẬP
CHƯƠNG III: KIEM DINH CAC GIA THIET THONG KE
1 GIA THIET THONG KE VA PHUONG PHAP KIEM DINH
2.KIỀM ĐỊNH GIA THIET VE GIA rs) TRUNG BÌNH - 121
2.1; Thông hợp đã biết phương sai ø ? hoặc kích thước mẫu n > 30 121
3.KIỀM ĐỊNH GIẢ THIẾT VỀ TỶ LỆ (HAY XÁC SUÄT) 128
4, SO SANH HAI GIÁ TRITRUNG BINH C UA HAI MAU BOC LAP 131
2 30 4.1 Nếu đã biết các phương sai oxva ơa hoặc mẫu lớn (nạ >
6.SO SÁNH HAI TỶ LỆ (HAY XÁC SUÁT) CUA HAI MAU
7.SO SÁNH HAI PHƯƠNG SAI -cc5ccvvvveeeeerrerree l0\085/0)01/.6:7tuv 0 .ố
PHỤ LUE .900501100040018000110084811081050018836348401448.8803384604008088
Tài liệu thai KHẢG -scssessco800610080060000010110180135000884404136880888
Trang 6
_ PHAN1
LY THUYET XAC SUAT
Muc dich yéu cau:
Trang bị cho người đọc các kiến thức cơ bản và tối thiểu về xác suất, vận
dụng được lý thuyết xác suất vào trong thực tiễn và công tác nghiên cứu khoa
học
Lý thuyết xác suất là cơ sở về mặt lý thuyết đẻ xây dựng các nội dung cho
thống kê toán học, nhằm áp dụng vào nghiên cứu khoa học, các môn học khác
và trong thực tiễn
Nội dung:
- Chương I Các khái niệm cơ bản về xác suất
- Chương ]I Biểu ngẫu nhiên và quy luật phân phối xác suất của biến ngẫu
nhiên
Trang 7Sinh viên định nghĩa được các khái niệm hoán vị, chỉnh hợp, tổ hợp, biến có và
xác suất của một biến cổ Van dung kiên thức giải tích tổ hợp và các định lý về
xác suất đề giải được các bài toán tính xác suất của một biến cỗ
ĐT : người A, B, C vào 3 ghế ngồi la mét hodn vj cua 3 phan tir (ba
Vậy số cách xếp là số các hoán vị của 3 phần tử: P; = 3 ! = 6 (cách)
Đó là các cách xếp sau: ABC , ACB , BAC, BCA, CAB, CBA
Trang 8b Số các chỉnh hợp
Số tất cả các chỉnh hợp chập k của n phần từ được ký hiệu là Ak và dễ dàng
chứng minh được ring: A‘ = n(n—1) (n—k +1) “Goel
Một tổ hợp chập k của n phần tử (k nguyên, n nguyên dương và 0 < k < n) của tập
hợp A là một cách lây ra k phân tử không kê thứ tự từ n phân tử đã cho
Trang 9Một hộp có 10 ống thuốc, trong đó có 7 ống tốt Người ta lấy ngẫu nhiên ra 6
ông đề kiểm nghiệm Hỏi có bao nhiêu cách lây ra 6 ông thuốc ? có bao nhiêu
cách lây ra 6 ống thuốc đẻ trong đó có 4 ống thuốc tốt ?
Giải
Mỗi cách lấy ra 6 ống thuốc từ 10 ống thuốc là một tổ hợp chập 6 của 10 phần
tử (ống thuốc), nên số cách lấy 6 ống thuốc từ 10 ống thuốc là sô các tô hợp
10! _ _ 210 (cách)
chập 6 của 10 phan tir: Ci, “6iIo~6)
Trong 6 ống thuốc lấy ra có 4 ống thuốc tốt thì còn lại 2 ống thuốc không tốt
Mỗi cách lấy 4 ống thuốc tốt từ 7 ống thuốc tốt là một tổ hợp chập 4 của 7 phần
tử, nên số cách lấy 4 ống thuốc tốt từ 7 ống thuốc tôt là số các tô hợp chập 4 của
7!
——— =35 (cach) aq7-ay
Số ống thuốc không tốt trong hộp là: 10 - 7 = 3 (ống thuốc không tốt)
Mỗi cách lấy 2 ống thuốc không tốt từ 3 ống thuốc không tốt là một tô hợp chập 2 của 3 phần tử, nên số cách lầy 2 ống thuốc không tốt từ 3 ống thuốc không tôt là số
eer
7 phần tử: C4 =
các tổ hợp chập 2 của 3 phẩn tử: C? =
Với mỗi cách lấy 4 ống thuốc tốt thì có 3 cách lấy 2 ống thuốc không tốt, đo đó
theo quy tắc nhân ta có số cách lấy ra 6 ống thuốc dé trong đó có 4 ống thuốc tốt
là CC? =35.3=105 (cách)
1.4 Chỉnh hợp lặp
a Định nghĩa
Một chỉnh hợp lặp chập k của n phần tử (k, n nguyên đương) là một cách lấy ra
từng phân tử một có hoàn lại từ n phân tử đã cho và lấy k lan
Trang 10Giải
- Con xúc xắc có sáu mặt, nên số trường hợp có thể có ở lần gieo thứ nhất là 6
Để ba lần gieo có số chấm thu được giống nhau thì ở lần gieo thứ hai và sue chỉ có một trường hợp là giống lần gieo thứ nhất Vậy số trường hợp để ba lần
gieo có số chấm thu được giông nhau là: 6.1.1 = 6 (trường hợp)
- Mỗi trường hợp để ba lần gieo | có số chấm thu được khác nhau là một chỉnh
hợp chập 3 của 6 phần tử, nên số trường hợp để ở ba lần gieo có số chấm thu
được khác nhau là số các chỉnh hợp chập 3 của 6 phẩn tử: A¿ =6.5.4=120 (trường hợp)
- Số trường hợp để ba lần gieo có hai lần có số chấm ¡giống nhau bằng số trường hợp có thể có khi gieo liên tiếp ba lần một con xúc xắc trừ đi tổng số trường hợp
để ba lần gieo có số chấm thu được giống nhau và số trường hợp để ba lần gieo
có số chấm thu được khác nhau
Mà số trường hợp có thể có khi gieo liên tiếp ba lần một con xúc xắc là số các
chỉnh hợp lặp chập 3 của 6 phần tử: 6 = 216 (trường hợp)
Vậy số trường hợp để ba lần gieo có hai lần có số chấm giống nhau là:
63 - (6 + 120 ) = 90 (trường hợp)
Chú ý
- Nếu nói lấy ra k phần tử từ n phần tử thì hiểu đó là lấy ra cùng một lúc k phần tử
- Nếu nói lấy ra từng phần tử một từ n phần tử thì hiểu đó là lấy không hoàn lại
khi i gieo một đồng xu thì việc xuất hiện mặt sắp hay mặt ngửa là một hiện tượng
ngẫu nhiên Tỉ số trai và gái của trẻ sơ sinh trong một năm ở một địa phương nào đó là một hiện tượng ngẫu nhiên
Khi thực hiện một số các điều kiện nào đó để dẫn đến việc xuất hiện hiện tượng ngẫu nhiên thì ta nói một phép thử ngẫu nhiên (gọi tắt là phép thử) được thực hiện
Tập hợp các kết quả có thể xảy ra của một phép thử được gọi là không gian mẫu
của phép thử và ký hiệu là O (đọc là ô-mê-ga)
Trang 11nhiên, ta chỉ xét các phép thử có
Để nghiên cứu quy luật của các hiện tượng ngẫu
: hat u kiện khác khau
thể lặp đi lặp lại nhiều lần như nhau trong những điề
b, Biến cỗ và phân loại hiến cỗ
Khi thực hiện một phép thử thì hiện tượng (kết quả) có thể Xây râ hay không
xảy ra được gọi là biến cố
Người ta chia biến cố ra làm ba loại:
- Biến cố ngẫu nhiên là biến cố có thể xảy ra hoặc có thể không xảy ra khi thực hiện phép thử và được ký hiệu bởi các chữ cái Ạ, B, C
- Biến cố không thể (gọi tắt là biến cố không) là biến cố không thể xảy ra khi
thực hiện phép thử và được ký hiệu là ®
- Biến cố chắc chắn là biến có chắc chắn xảy ra khi thực hi
ký hiệu là ©
Chẳng hạn khi gieo một con xúc xắc thì biến cố "xuất hiện mặt 2 cham" là một
biến cố ngẫu nhiên, biến cố "xuất hiện mặt có số châm lẻ” là một biên cô ngẫu nhiên, biến cố "xuất hiện mặt có số cham bang 8" là một biên cô không, biên cô
"xuất hiện mặt có số chấm không quá 6" là một biên cô chắc chăn
ện phép thử và được
e Quan hệ và các phép toán giữa các biẾm cố
- Biến cỗ sơ cấp là biến có chỉ nhận duy nhất một kết quả trong tập hợp các kết
quả có thê có của phép thử
- Các biến có đồng khả năng là các biến cố có khả năng xuất hiện như nhau
trong phép thử
- Biến cố A được gọi là kéo theo (hay thuận lợi cho) biến cố B nếu biến cố A
xảy ra thì biên cô B xảy ra và được ký hiệu là A c B
- Hai biến cố A và B được gọi là bằng nhau nếu A c B và B CA, được ký hiệu
- Tích của hai biến cố A và B là một biến cố xảy ra khi và chỉ khi cả hai biến cổ
A và B xảy ra, được ký hiệu là AB (hay A ¬ B)
- a a ne được gọi là xung khắc với nhau nếu tích của hai biến cổ Á
và B là biên cô không (AB = @) Nghĩa là hai biến có Ẫ A Ai
thời xảy ra trong một phép thử 6 A va B khéng thể đông
- Tổng của hài biến có A và B là một biến cố xây ra khi và chỉ khi có ít nhất một trong hai biển cố Á hoặc B xảy ra, được ký hiệu là A L¿ B
Trang 12Nếu hai biến cố A va B xung khắc với nhau thì tổng của hai biến có A và B còn
được ký hiệu là A + B
- Hiệu của hai biến cố A và B là một biến cố xảy ra khi và chỉ khi biến cô À xảy
ra và biến cố B không xảy ra, được ký hiệu là A\B
- Biến cố đối lập của biến cố A là một biến cố được ký hiệu là A và xảy ra khi
và chỉ khi biến cố A không xảy ra và ngược lại Nghĩa là A=O\A
Hai biến cố A va A được gọi là hai biến có đối lập với nhau
- Các biến cổ Ai, Az„ Aa (n > 2) được gọi là một nhóm đầy đủ các biến cố nếu chúng
từng đôi một xưng khắc với nhau và tổng của chúng là một biến cố chắc chắn
Nghĩa là A;A; = ® (voi i #j) va OA, =Q
Vi du:
Gieo một con xúc xắc cân đối và đồng chất
Gọi - A; là biến cố "xuất hiện mặt ¡ chấm" (ï= 1, 2, , 6)
C là biến cố "xuất hiện mặt có số chấm chin"
L là biến cố "xuất hiện mặt có số chấm lẻ"
H là biến cố "xuất hiện mặt có số chấm lớn hơn hoặc bằng 5"
Các biến cố xung khắc với nhau:
C và L xung khắc với nhau
A¡ (=1, 2, ., 6) đôi một xung khắc với nhau
Ai, A3, A;, C đôi một xung khắc với nhau
Ao, Ag, Ac, L đôi một xung khắc với nhau
Ai, À¿, Á›, A4, C đôi một xung khắc với nhau
Trang 13Hai biến có đối lập với nhau: C và L
Nhóm đây đủ các biến cố:
Aj (i= 1,2, , 6)
CvaL
Al, Aa, Az, Ay, H
Aj, Aj, As, C
Ao, Ag, Ag, L
Tích của hai biến cố: chẳng hạn CL = ®, A;H = ®, AyC = Ag, AsH = As
Tổng của hai biển cố: chẳng hạn C (2L = ©, A; (2 A; = H, A; L2 C= C
Hiệu của hai biển có: chẳng hạn H \ A; = A¿, L\ A¿=L, AA HE®
2.2 Định nghĩa xác suất
a Dinh nghĩa cỗ điển của xác suất
Xét một phép thử ngẫu nhiên gồm có n biến cố sơ cấp A;, As, , Aa (n kết quả
có thê có của phép thử)
Giả sử các biến có A; (¡ = 1, 2, n) đồng khả năng lập thành một nhóm đầy đủ
các biến cố và biến cố A là biến có bằng tổng của m biến cố sơ cấp A; nào đó (m biến cố thuận lợi cho biến cố A)
Khi đó xác suất của biến cố A được ký hiệu là P(A), là tỉ số giữa số biến cố
thuận lợi cho biên cô A và sô biên cô đòng khả năng có thê có của phép thử
Vậy P(A)=—
Hién nhién c6: P(®) =0, P(Q)=1,0<P(A) <1
Vidu I:
Một hộp có 10 viên BI, trong đó có: 5 viên bỉ đỏ, 2 viên bị xanh, 3 viên bi
trắng Lấy ngẫu nhiên một viên bi trong hộp
Tìm xác suất đê viên bỉ lầy được có màu: đỏ, xanh, trắng
Giải
Gọi ĐÐ là biến cố "lay được bỉ đỏ"
X là biến cố "lây được bi xanh",
Trang 14T là biến cố "lây được bi trắng"
Theo bài ra thì trong hộp có 10 viên bi Do lấy ngẫu nhiên 1 viên B1, nên số kết
quả đồng khả năng của phép thir la C!, = 10
Trong hộp có 5 viên bỉ đỏ, 2 viên bi xanh, 3 viên bỉ trắng, mà lấy ngẫu nhiên một
viên BI, nên số kết quả thuận lợi cho các biến có Ð, X, T tương ứng là: 5, 2, 3
Do đó: P(Đ)=-——=—=0,5: Bi FÙHJ= ha as BER) ¡0s “02 :F(T)=1g chế =—=0,3
Ví dụ 2:
Có hai lô sản phẩm Lô A gồm 3 sản phẩm loại I, 7 sản phẩm loại II và 15 sản
phẩm loại II Lô B gồm 10 sản phẩm loại I, 6 sản phẩm loại II va 8 san phim loại HI Lấy ngẫu nhiên từ mỗi lô một sản phẩm Tìm xác suất đẻ hai sản phẩm lấy ra là: Cùng loại I, cùng loại, một loại II và một loại III, ít nhất một loại III
Do đó số kết quả đồng khả năng của phép thử là: C;.C;, =24.25 =600
Gọi H¡ là biến cố lấy được hai sản phẩm loại I
H; là biến cố lấy được hai sản phẩm cùng loại
H; là biến cố lấy được một sản phẩm loại II và một sản phẩm loại II
H¿ là biến cố lấy được ít nhất một sản phẩm loại III
Lô A có 3 sản phẩm loại I, nên số cách lấy 1 sản phẩm loại I ở lô A là: C; =3
Lô B có 10 sản phẩm loại I, nên số cách lấy 1 sản phẩm loại I ở lô B là:
Trang 15* Số cách lấy được 2 sản phẩm cing loai I là: C}.C), =3.10 =30
Số cách lấy được 2 sản phẩm cùng loại II là: C;.C;=7.6=42
Số cách lấy được 2 sản phẩm cùng loại II là: CC} =15.8=120
Do đó số kết quả thuận lợi cho biến cố H; là: 30 + 42 + 120 = 192
phẩm không phải loại II
Mà số sản phẩm không phải loại III ở lô A là 3 + 7 = 10 và số sản phẩm không
phải loại III 6 16 B 1a 10 + 6 = 16, nén số cách lấy được 1 sản phẩm không phải
loại II ở lô A và I sản phẩm không phải loại II ở lô B B Cho-Cig = 10.16 =160
Do đó số kết quả thuận lợi cho biến cố H4 là 600 - 160 = 440
Vi du 3:
Gieo liên tiếp ba lần một con xúc xc
Tìm xác suất để mặt 1 chấm xuất hiện: Một lần, hai lần, ba lần, ít nhất hai lần
Tìm xác suất đẻ có hai lần xuất hiện mặt có số chấm chẵn
Giải
Một con xúc xắc có 6 mặt, nên mỗi lần gieo có 6 trường hợp xảy ra
Trang 16Mà gieo liên tiếp 3 lần một con xúc xắc, nên các lần gieo độc lập với nhau
Vay số kết quả đồng khả năng của phép thử là: 6° = 216
Goi A là biến có "trong ba lần gieo có một làn xuất hiện mặt 1 chấm"
B là biến cố "trong ba lần gieo có hai lần xuất hiện mặt 1 chắm",
C là biến cố "trong ba lần gieo thì cả ba lần xuất hiện mặt 1 châm"
D là biến cố "trong ba lần gieo có ít nhất hai lần xuất hiện mặt 1 chấm"
E là biến có " trong ba lần gieo có hai lần xuất hiện mặt có số chấm chin"
* Số cách chọn lần gieo xuất hiện mặt 1 chấm trong 3 lần gieo là C =3
Với mỗi cách chọn lần gieo xuất hiện mat 1 cham đó thì số trường hợp lần gieo
đó xuất hiện mặt một chấm và hai lần gieo kia xuất hiện mặt khác l chấm là:
cic} sC; =1.5.5=25
Vậy số kết quả thuận lợi cho biến cố A là: 3 25 = 75
Do đó PA) e —== vũ 347
216 72
* Số cách chọn hai lần gieo xuất hiện mặt 1 chấm trong 3 lần gieo là: C? =3
Với mỗi cách chọn hai lần gieo xuất hiện mặt 1 chấm thì số trường hợp hai lần gieo đó xuất hiện mặt 1 chấm và lần kia xuất hiện mặt có số chấm khác 1 là:
* Số kết quả thuận lợi cho biến có D bằng tổng của số kết quả thuận lợi cho biến
cố B ya số kết quả thuận lợi cho biến cố c, nên số kết quả thuận iợi cho biến cố Dla: 15+1=16
Trang 17* Số cách chọn | hai lần gieo xuất hiện mặt có s6 cham chin trong 3 lan gieo l;
C =3 Với mỗi cách chọn hai lần gieo xuất hiện mặt có số cham chin thj số
trường hợp hai lần gieo đó xuất hiện mặt có sé cham chin va lần gieo còn hị
xuất hiện mặt có số chấm lẻ là: C!.C1.C; =3.3.3= 27
Vậy số kết quả thuận lợi cho biến có E là: 3 27 = 81
Do đó P(E)= ne =3 0,375
Dinh nghia cỗ điển về xác suất có ưu điểm cơ bản là để tìm xác suất của mội
biến cố ta chỉ cần thực hiện _ phép thử một cách giả định Ngoài ra, có the tim
được chính xác giá trị xác suất của một biến cố
Tuy nhiên, định nghĩa cổ điển về xác suất có hạn chế là nó đòi hỏi phải biết
được số kết quả đồng khả năng thuận lợi cho biến có cần tìm và số kết quả đồng khả năng của phép thử, đồng thời số kết quả đồng khả năng của phép thử phải hữu hạn
Trong thực tế có nhiều phép thử mà số kết quả có thể có là vô hạn hoặc không
biết được hoặc không biết được số kết quả thuận lợi cho biến cố cần tìm
Chẳng hạn: tính xác suất sinh con trai hay con gái hoặc tính xác suất một loại
sản phẩm được làm ra bị hỏng ở một nhà máy
Hạn chế lớn nữa là nhiều khi không thẻ biểu diễn được các kết quả có thể có của phép thử dưới dạng các kết quả duy nhất và đồng khả năng (thường thì tính đồng khả năng của các kết quả được suy ra từ tính đối xứng) Chẳng hạn khi
gieo một con xúc xắc thì ta đã giả sử con xúc xắc đó là cân đối và đồng chất
Nhung trong thực tế nhiều bài toán không có tính chất đối xứng đó
Vì vậy ngoài định ¡ nghĩa cỗ điển về xác suất, người ta còn đưa ra định nghĩa thống kê về xác suất dễ giải quyết nhiều bài toán trong thực tế,
b Định nghĩa thông kê vỀ xác suất
Thực hiện lặp đi lặp lại một phép thử n lần mà có m lần biến cố A xuất hiên thì tỉ số
m = 43 4A Ậ Š ae £
— a được gọi là là tân suât xuât hiện xuât hiện biên cô A và ký hiệu là f(A) biến cố A và lý hịa
Vay t(A)==
Trang 18Khi số phép thử n thay đổi thì tần suất f(A) =— cũng thay đổi Nhưng qua
thực nghiệm, nếu số phép thử n khá lớn thì tần wil f(A) dao động rat it xung
quanh một số không đổi nào đó và khi n càng lớn thì tần suất f(A) cing gần số
không đổi đó Số không đổi ¡ này được gọi là xác suất của biến cố A trong một
phép thử (theo định nghĩa thống kê) và ký hiệu là P(A)
Ta nói f{A) hội tụ theo xác suất về P(A) khi n —> +œ và viết: f(A)—E—_>P(A)
Trong thực tế, với số phép thử n đủ lớn ta có P(A) f(A)= =
n
Hiển nhiên có: P(®) = 0, P(Q) = 1 , 0 <P(A) < 1
Định nghĩa thống kê về xác suất có ưu điểm là không đòi hỏi những điều kiện
áp dụng như đối với định nghĩa cỗ điển về xác suất, nó hoàn toàn dựa vào
những quan sát thực tế để đưa ra kết luận về xác suất của một biến có
Nhưng định nghĩa thống kê về xác suất chỉ áp dụng được đối với các biến cố
ngẫu nhiên mà tần suất của nó có tính én định
Hơn nữa mức độ chính xác của giá trị xác suất của biến cố cần tìm phụ thuộc
vào sô lân thực hiện phép thử Muốn có độ chính xác cao, ta phải thực hiện một
sô lân đủ lớn các phép thử
2.3 Nguyên lý xác suất nhỏ và xác suất lớn
* Nếu một biến cố có xác suất gần bằng 0 thì thực tế trong một phép thử, biến
cố đó gần như không xảy ra
Việc quy định mức xác suất được coi là đủ gần 0 để một biến cố coi như không
xảy ra trong thực tế tuỳ thuộc vào từng bài toán cụ thể và được gọi là mức ý
nghĩa Mức ý nghĩa thường được lấy trong khoảng từ 0,01 đến 0,05
* Nếu một biến cố có xác suất gần bằng 1 thì thực tế trong một phép thử, biến
cế đó gần như chắc chắn xảy ra
Việc quy định mức xác suất được coi là đủ gần 1 để một biến cố coi như chắc chắn
xảy ra trong thực tế tuỳ thuộc vào từng bài toán cụ thể và được gọi là độ tin cậy Độ
tin cậy thường được lấy trong khoảng từ 0,95 đến 0,99
3 CÁC ĐỊNH LÝ CƠ BẢN VẺ XÁC SUÁT
3.1 Định lý cộng xác suất
a Định lý
19
Trang 19Nếu A và B 1a hai bién cé bat ky thi P(AUB) = P(A) + P(B) - P(AB)
Ta chứng minh định lý bằng định nghĩa cổ điển về xác suất
Giả sử trong một phép thử, số biến cố đồng khả năng có thể có là n, sỐ kết qui thuận lợi cho các biến cố A, B, AB tương ứng là mạ, mp, mạn
Khi đó số kết quả thuận lợi cho biến cố AuB là ma + mg - Map
Bằng quy nạp toán học, mở rộng cho n biến cố ta có:
Nếu Á¿, A¿, , Án là n biến cố thì:
P(A, VA, V UA,)
= 2P(Ai)- >P(AA) + x P(A,A,A,)~ +(-1)""P(A,A, A,)
Hé qua
Nếu Ai, Az, , A› là n biến cố đôi một xung khắc với nhau thì:
P(A, + Ap + + An) = P(A¡) + P(A¿) + + P(A,)
Ví dụ:
Một xạ thủ băn một viên đạn vào một bia Biết xác suất bắn trúng điểm 10 là
0,1; ban tring diém 9 la 0,2 và được điểm dưới 9 là 0,7 Tìm xác suất để xạ thủ đó bắn được ít nhất 9 điểm
:
Giải:
Trang 20Gọi A là biến cố xạ thủ bắn trúng điểm 10, B là biến cố xạ thủ bắn trúng điểm 9
và H là biến có xạ thủ bắn được ít nhất 9 điểm
Ta có A, B xung khắc và H= A+B nên:
P(H) = P(A) + P(B) = 0,1 + 0,2 = 0,3
3.2 Định lý nhân xác suất
a Xác suất có điều kiện
Xác suất có điều kiện của biến cố A với điều kiện biến cố B đã xảy ra là số đo khả năng xảy ra của biến cố A khi biến cố B đã xảy ra và ký hiệu là P(A/B)
Ví dụ
Một lớp học được chia làm ba tổ Tổ một có 15 sinh viên, trong đó có 8 nữ Tổ
hai có 14 sinh viên, trong đó có 8 nữ Tổ ba có 14 sinh viên, trong đó có 7 nữ
Chọn ngẫu nhiên một sinh viên trong lớp Tìm xác suất đề chọn được sinh viên
nữ, nếu biết sinh viên đó thuộc: tổ một, tổ hai, tổ ba
Giải
Goi A là biến cố chọn được sinh viên nữ trong lớp
B; là biến cố chọn được sinh viên thuộc tổ ¡ (¡ = 1, 2, 3)
Tổ một có 15 sinh viên, trong đó có có 8 nữ, nên P(AIB,)=— =0,533
Tổ hai có 14 sinh viên, trong đó có có 8 nữ, nên P(A/B, =1 32 0,571 7
Tổ ba có 14 sinh viên, tong đó có? nữ, nên P(A /B,)= =— =0,5
42°
Chú ý: Nói chung P(A/B) # P(A)
Chẳng hạn ở ví dụ trên thì số sinh viên trong lớp là: 15 + 14 + 14 = 43, trong đó
số sinh viên nữ là: 8 + 8 + 7 = 23, nên P(A)= a0, 535
Vậy P(A/B)) # P(A) , P(A/B2) # P(A) , P(A/Bs) # P(A)
b Tính độc lập giữa các biến cô
* Hai biến cố A và B được gọi là độc lập với nhau nếu việc xảy ra hay không xảy ra của biến cố này không làm thay đổi xác xuất của biến cố kia và ngược lại
Trang 21Vậy hai biến có A và B độc lập với nhau khi và chỉ khi
P(A/B) = P(A) va P(B/A) = P(B)
* Các biển cố Ai, As, A„ được gọi là độc lập từng đôi một với nhau nêu mị,
cặp trong n biến cố đó độc lập với nhau
* Các biến cố A¡, A¿, , An được gọi là độc lập toàn phân (gọi tất là độc lập)
nếu việc xảy ra hay không xảy ra của (n - 1) biến cô bắt kỳ trong đó không lạm
thay đổi xác suất của biến cô còn lại
Chẳng hạn có n xạ thủ, mỗi người bắn một viên đạn vào một mục tiêu
Goi A; là biến cố xạ thủ thứ ¡ bắn, trúng mục tiêu (¡ = 1, 2, ; n)-
Rõ ràng Ai, As ,A,„ là n biến cố độc lập toàn phần và cũng là độc lập từng dại
một với nhau
Chú ý: Nếu các biến cố độc lập toàn phân thì chúng độc lập từng đôi một với
nhau, nhưng điều ngược lại không đúng
c Dinh If nhân xác suất
Néu A va B 1a hai bién cé bat ky thi: P(AB) = P(A).P(B/A) = P(B).P(A/B)
Ta chứng minh định lý bằng định nghĩa có điển về xác suat
Giả sử trong một phép thử, số kết quả đồng khả năng có thể có là n, số kết quả thuận lợi cho các biến có A, B, AB tưorng trng 1a: ma, mg, Mag
Ta có:
P(A)=—>,P(B)=—>, (A)="2.,2(B)=2,P(aB) = = —AB
Với điều kiện biến có A đã xảy ra thì số kết quả đồng khả năng có thể có cia
phép thử đôi với biên cô B là my trong đó có mụp kết quả thuận lợi cho biến co
B (các kết quả thuận lợi cho cả biến có A và biến cố B)
Trang 22
Hoàn toàn tương tự ta có: P(AB)=—^”= a
Vay P(AB) = P(A).P(B/A) = P(B).P(A/B)
Hệ quả
Nếu A và B là hai biến cố độc lập với nhau thì P(AB) = P(A) P(B)
Mở rộng định ly
Bằng quy nạp toán học, mở rộng cho n biến cố ta có:
Nếu A;, A; là n biến cố bắt kỳ thì:
P(A¡A;¿ Áu ) = P(A)), P(Az/AI) P(A/ÁiA¿) P(Ay/AiÂts- Âm)
Hệ quả
Nếu A,A¿, A; là n là n biến cố độc lập (toàn phan) thi:
P(AiAz Aa) = P(A)) P(A;) P(A¿) P(Aa)
Ví dụ I
Rút liên tiếp hai con bài từ một bộ bài tú lơ khơ có 52 con
Tìm xác suất để rút được cả hai con at
Gọi _ A là biến cố rút được cả hai con át
A¡ là biến cố rút lần thứ ï (¡ =1, 2) được con at
Ta có A = Ai A¿ Do đó P(A) = P(A¡A2) = P(A)) P(Az/Ai)
Mà P(A)=S› P(A, /A,) == Do đó P(A)= 1=2m~0,0045
Vĩ dụ 2
Một lô hàng gồm N sản phẩm, trong đó có M sản phẩm tốt (0 < M < N) Lấy
ngâu nhiên n sản phẩm đem kiêm tra Nêu cả n sản phâm được kiểm tra là tốt thì
lô hàng được chấp nhận Tìm xác suât để lô hàng được châp nhận khi các sản phẩm đem kiểm tra được lấy trong các trường hợp sau:
- Lay không hoàn lại
- Lấy có hoàn lại
Giải
Trang 23Goi A 1a biéncé chap nhận lô hàng
B; la biến có lấy lần thir i (= 1, 2, , n) được sản phẩm tốt
Ta có: A = B¡B¿ Bạ
- Nếu các sản phẩm đem kiểm tra được lấy không hoàn lại thì các biên cô: B,,
B;ạ, Bạ không độc lập với nhau Do đó:
Hai xa thủ A và B cùng bắn từng viên đạn vào một mục tiêu Biết xác suất bắn
trúng đích của xạ thủ A là 0,9 và của xạ thủ B là 0,8 Tìm xác suât đề:
- Xạ thủ A bắn trúng mục tiêu khi bắn 3 viên đạn
- Xa thi B chỉ bắn trúng mục tiêu ở lần bắn thứ ba khi bắn 3 viên đạn
- Hai xạ thủ cùng bắn trúng mục tiêu khi mỗi xạ thủ bắn một viên đạn
~ Có ít nhất một xạ thủ bắn trúng mục tiêu khi mỗi người bắn một viên đạn
Goi H; 1a bién cé xa th A bắn trúng mục tiêu khi bắn 3 viên đạn
Hạ là biến cố xạ thủ B chỉ bắn trúng mục tiêu ở lần bắn thứ ba khi bắn 3 viên đạn
H; là biến cố hai xạ thủ A và B cùng bắn trúng mục tiêu khi mỗi xa thủ bắn một
Trang 24Hạ là biển cố có it nhất một xạ thủ A hoặc B bắn trúng mục tiêu khi mỗi xạ thủ
băn một viên đạn
Ta có:
* Hi = AtOA¿© A¿ Do A¡, A;, A; độc lập với nhau nên:
P(H,) = P(Ay) + P(A;) + P(22) - P(A)P(A;) - P(A¡)P(2;) - P(Az)P(A¿) + +
* H4 = A; UB, Do Aj, B; déc lap véi nhau nén:
P(H¿) = P(Ay) + P(By) - P(A;) P(B,) = 0,9 + 0,8 - 0,9 0,8 = 0,98
Ví dụ 4
Một nông trường chăn nuôi, có một toại lợn bị bệnh Lợn có thé bị bệnh A với
xác suất 0,7;.có thể bị bệnh B với xác suất 0,5; có thể bị cả hai bệnh A và B
(giả thiết A và B độc lập với nhau) Người ta dùng cả hai loại thuốc T ị và T2 để điều trị cho lợn
Điều trị bằng loại thuốc Tì thì xác suất khỏi bệnh của lợn bị bệnh A là 0,8; của
lợn bị bệnh B là 0,6 và của lợn bị cả hai loại bệnh A và B là 0,3
Điều trị bằng loại thuốc T2 thì xác suất khỏi bệnh của lợn bị bệnh A là 0,6; của
lợn bị bệnh B là 0,7 và của lợn bị cả hai loại bệnh A và B là 0,4 Tìm xác suất
để lợn:
- Bi cả hai bệnh A và B
- Bị bệnh
- Bị bệnh và được chữa khỏi bằng loại thuốc Tị
- Bị bệnh và được chữa khỏi bằng loại thuốc T;
Trang 25- Bị bệnh và được chữa khỏi khi dùng đồng thời hai loại thuốc Tị va Tạ (eis
khả năng chữa khỏi bệnh cho lợn của hai loại thuốc T¡ và Tạ độc lập với thay 2)
Giải
Gọi A là biến cô lợn bị bệnh A thi P(A) = 0,7
B là biến cố lợn bị bệnh B thì P(B) = 0,5
D là biến cố lợn bị cả hai bệnh A và B thi D= AB
H là biến cố lợn bị bénh thi H=A UB
T; là biến cố lợn khỏi bệnh do điều trị loại thuốcT; Œ= 1,2) thì:
P(T,/A) = 0,8; P(T,/B) = 0,6; P(T,/D) = 0,3
P(T2/A) = 0,6; P(T,/B) = 0,7; P(Tz/D) = 0,4
* Do A, B độc lập với nhau nên P(D) = P(AB) = P(A) P(B) = 0,7.0,5 = 0,35
* P(H) = P(AUB) = P(A) + P(B) - P(AB) = 0,7 + 0,5 - 0,35 = 0,85
* Gọi K; là biến cố lợn bị bệnh và được chữa khỏi bằng thuốc T; (i=l, 2)
Ta có: K; = HT;
P() = P(HT) = P[(AUB)Ti] = P(AT; L2 BT;) = P(AT;) +P(BT;) -P(ABT;)
= P(A) P(T/A) + P(B) P(T/B) - P(AB) P(T/AB) (với i = 1,2)
Với Tị thì PK) = 0,7 0,8 + 0,5 0,6 - 0,35 0,3 = 0,755
Với T; thì P;) = 0,7 0,6 + 0,5 0,7 - 0,35 0,4 = 0,63
* Gọi K là biến cố lợn bị bệnh và được chữa khỏi khi dùng đồng thời hai loại
thuốc Tụ và T› thì: K= Kị U Kp ViKy, Ky độc lập, nên:
P(K) = P(Ky U Kz) = P(K)) + P(K¿) - P(K)) P(K¿)
= 0,755 + 0,63 - 0,755 0,63 = 0,90935
3.3 Công thức xác suất đầy đủ và công thức Bayes
Giả sử Bị, B¿ , Bạ là một nhóm đây đủ n biến cố và A là biến cố xảy ra chỉ khi
một trong n biến có Bị, Bạ, , B; xảy ra
Khi đó: P(A = PB, )P(A/B,)
Công thức này được gọi là công thức xác suất đầy đủ (hay toàn phẳn)
Trang 26Do d6 A = QA = (ByU B; VU UBn)A = BA UB:
Mà Bị, B¿ạ, Bạ đôi một xung khắc với nhau nên B
xung khắc với nhau
Vậy P(A) =P(BỊA U) BạA (2 B,A) = P(ŒB¡A) + PŒ¿A) † P(B,A)
= P(B,) P(A/B,) + P(B,) P(A/B,)+ + P(B,)P(AB,) = 3›P(B,)P(A “B,)
~ Tìm xác suất dé sản phẩm được lay ra là tốt
- Sản phẩm lấy ra thấy là tốt, tìm xác suất để sản phẩm đó được lây ra từ lô II
Giải:
Goi B; (i= 1, 2, 3) tương trong là biến có lấy được lô I, II, III
Ta có Bị, Bạ, Bạ là một nhóm đẩy đủ các biến cố và P(B ‘) = sũ =1,2 33);
Goi A là biến cố lấy được sản phẩm tốt thì biến cố A xy ra chi khi một trong ba
biến cố Bị, Bạ, Bạ xảy ra
= P(A/B,)=—
3° (Are) 4
Có P(A/B,)=5, P(A/B,)=
Trang 27- Theo công thức xác suất đầy đủ ta có:
-13.13 14 _ 12038222
34°33 33 18
+P(B,)P(A/B;)
- Theo công thức Bayes ta có:
ưởng sản xuất Phân xưởng Ï sản xuất được đạt tiêu chuẩn Phân xưởng 1I sản xuất được
u chuẩn Phân xưởng III sản xuất
t tiêu chuẩn Lấy ngẫu nhiên một
Mất loại sản phẩm được 3 phân x
45% số sản phẩm, trong đó có 80%
30% số sản phẩm, trong đó có 85% đạt tiê
được 25% số sản phẩm, trong đó có 95% đạ
sản phẩm
- Tím xác xuất để sản phẩm được lấy là đạt tiêu chuẩn
- Biết sản phẩm được lấy ra là đạt tiêu chuẩn, tìm xác suất để sản phẩm đó là
Gọi A biến cố lấy được sản phẩm đạt tiêu chuẩn thì: biến cố A xảy ra chỉ khi
một trong các biến cô Bị, Bạ, Bạ xảy ra
Trang 28P(A)=P(B,)P(A/B,)+P(B,)p(A /E,)+P(B,)P(A/B,)
=2 16, 6 17) 5 19 _ 341 9 g595 20°20 2020 2020 400
- Theo công thức Bayes ta có:
Có hai hộp bi Hộp I có 6 bi đỏ, 4 bi xanh Hộp II có 8 bỉ đỏ, 6 bí xanh Lấy
ngẫu nhiên từ môi hộp một bỉ rồi sau đó từ hai bi thu được ta lấy ngẫu nhiên một bi
Tìm xác suất để bi lấy sau cùng là bi đỏ
Giải
Gọi A¡ (¡= 1, 2) lần lượt là biến cố bi lấy ra từ hộp I, II là bỉ đỏ
= Ai (i=1,2) lần lượt là biến cô bi lấy ra từ hộp I, II là bi xanh
Suy ra Bị = A¡A¿ là biến có lấy được ở hộp I bi đỏ và hộp II bi do
B;¿=A¡ A› là biến cố lấy được ở hộp I bi đỏ và hộp II bi xanh
B3 = Ai A; là biến có lầy được ở hộp I bi xanh và hộp II bi đỏ
B„ = A, A, là biến có lấy được ở hộp I bi xanh và hộp II bỉ xanh
Do các cặp Ai, A¿; Ai À2; A,;A, độc lập với nhau, nên ta có:
P(B,)=P(A;)P(A:)=š-7=z
29
Trang 29P(B,)=P(A,).P(Az) -25 -2
r(3,)-(R)(A,)=2 408
P(B,)=P(A,)P(A:)=2 =z
Ta có Bị, Bạ, Bạ, Bạ là một nhóm đầy đủ các biến cố
Gọi H là biến cố bi lấy ra sau cùng là bi đỏ thì H là biến cố xây ra chỉ khi mạ
trong các biến có Bị, By, Bs, By xay ra nên theo công thức xác suất đầy đủ ta có; PŒI) = P@,) P(H/B)) + P(;) P(H/B;) + P(B;) P(H/B;) + P(B,) P(H/B,)
Một trạm cấp cứu bỏng có tỷ lệ bệnh nhân bị bỏng do nóng là : và do hoá chất
là 2 Trong số bệnh nhân bỏng thì bệnh nhân bỏng do nóng có tỷ lệ bị biến chứng là ; và bệnh nhân bỏng do hoá chất có tỷ lệ bị biến chứng là >
= Tir tap h6 so cia bénh nhân bị bỏng, lầy ngẫu nhiên một bệnh án Tìm xác suất
để đó là bệnh ản của bệnh nhân bị biến chứng
- Từ tập hồ sơ của bệnh nhân bị bỏng, lấy ngẫu nhiên một bệnh án của bệnh nhân bị biển chứng Tìm xác suất để đó là bệnh Án của bệnh nhân bị biến chứng
vi: bong do néng gay ra, bỏng do hoả chất gây ra
Giải
Gọi B; là biến cố lấy được bệnh án của bệnh nhân bị bỏng do nóng
B; là biến có lấy được bệnh án của bệnh nhân bị bỏng do hoá chất
Trang 30dees 4 Fel
Ta có BỊ, B; lập thành một nhóm đầy đủ các biến có và P(B, ) = z › P(B,)=z
Gọi H là biến cố lấy được bệnh án của bệnh nhân bị biến chứng thì H là biên cô
xảy ra chỉ khi một trong các biến cố Bị hoặc B; xảy ra và
- Các phép thử độc lập: Cac phép thir được gọi là độc lập với nhau nếu xác suất
để xảy ra một biến cố nào đó trong từng phép thử không phụ thuộc vào biến cố
đó có xảy ra hay không xảy ra ở các phép thử khác
- Phép thir Bernoulli: n phép thử độc lập với nhau được gọi là n phép thử
Bemoulli nếu trong mỗi phép thử chỉ có hai kết quả: hoặc biến cố Á xảy ra, hoặc
biến cố A không xảy ra và xác suất xảy ra biển cô A trong mỗi phép thử đều bạng
p (xác suất không xảy ra biến có A trong mỗi phép thử đều bằng q = 1 - p)
b Dinh ly Bernoulli
Xét n phép thtr Bernoulli với bién cố A xay ra trong mỗi phép thử đều có xác suất bằng p Khi đó xác suất đề biển co A xuat hiện đúng k lần trong n phép thử là:
P,(kp)=Cạp (1~ p)””,(k=1,2, n)
31
Trang 31cố không xảy ra biến cố A trong phép thử thir i (i=
Ta co: P(Aj) =p, P(A, )=I-p=q,0=1⁄2, ,n n)
Gọi B là biến cố trong n phép thử thì biến A xây ra đúng k lần Khi đó:
B=A,A, -Ay Ava Aw2An tu tA Ar AmtAs cin pan,
Tổng số các tích biến cố như vậy trong biểu thức trên chính là số cách chọn tr
phép thử có xảy ra biện cố A từ n phép thử, số cách chọn đó là Ck Đối sing i
tich nay ta thấy biến cố A xảy ra k lần với xác suất xảy ra ở mỗi lần là p va big
cố A không xảy ra (n-k) lần với xác suất không xảy ở mỗi lần là 1-p=q i
đó xác suất của mỗi biến có tích đều bằng p*q"* Vì các tích biến cố này đôi i
xung khắc với nhau nên:
k„kn~k P,(k;p)=P(B)=p*q" * + p*q""* + +p!q*Y = Cáp 'q”” = Cáp (1~p)””
SỐ tự nhiên mp ma i với nó THÊM p) lớn nhất được gọi là số có khả năng
nhất Ta có: |
P, (aep)e > P (m, + 1p)
Thay công thức Bernoulli vào hệ trên ta tìm được cách xác định mp như sau:
Quy téc tìm số có khả năng nhất: (n +1) p- 1< mạ< (n+ ]) p và mgeN
c Vidu
Một máy sản suất ra một loại sản phẩm Xác suất dé một sản phẩm làm ra không đạt chat lugng 1a 0,1
* Trong mỗi đợt sản suất ra 10 sẵn phẩm, tìm:
- Xác suất có 3 sản phẩm không đạt chất lượng
- Xác suất có ít nhất 1.sản phẩm không đạt chất lượng °
- Số sản phẩm không đạt chất lượng có khả năng nhất
* Phải sản xuất mỗi đợt bao nhiêu sản phẩm để số sản phẩm không đạt chất lượng có khả năng nhất trong mỗi đợt là 2
Trang 32Ta có: P(A) = 0,1; P(A) = 0,9
* Trong dot san xuất ra 10 sản phẩm, ta có n =
suất xảy ra biến cố A trong mỗi phép thử là p = 0,1 Theo côn
- Đối lập với biến cố ít nhất 1 sản phẩm không đạt chat lượng là ca 10s
đạt chất lượng Xác suất để cả 10 sản phẩm đạt chất lượng là:
* Gọi n là số sản phẩm mỗi đợt phải sản xuất ra để số sản phẩm không đạt chất
lượng có khả năng nhất trong mỗi đợt là mọ = 2 ta có:
Trang 33CAU HOI VA BAI TAP
Bài 1 Một nhóm học sinh gồm 10 em đi xem phim cùng ngồi trên một hàng
ghế và chơi trò trao đổi chỗ cho nhau.Biết rằng mỗi lần đổi chỗ mắt hết 1 phút Hỏi thời gian họ đổi hết chỗ cho nhau là bao nhiêu ?
Bài 2 Một người bán hàng xếp 3 hộp thuốc Vitamin BI, 4 hộp Vitamin C, 2 hộp
Vitamin B6, 5 hộp Vitamin B12 vào một kệ theo từng loại thuốc Hỏi có bao
Bài 4 Một hội nghị y khoa có 35 bác sĩ tham dự Cần lập 1 nhóm bác si dé thực
hành 1 ca phẫu thuật minh họa cho một công trình nghiên cứu Hỏi có bao nhiêu
cách lập 1 nhóm gôm:
a) Một bác sĩ chính va 1 phy ta
b) Một bác sĩ chính và 2 phụ tá
Bài 5 Một người muốn xếp một số pho tượng vào l đãy có 6 chỗ trống trên 1
kệ trang trí Có bao nhiêu cách xếp nếu người đó có:
a) 6 pho tượng khác nhau
b) 4 pho tượng khác nhau
c) 8 pho tượng khác nhau
Bài 6 Một bộ đề thì có 15 câu hỏi Mỗi thí sinh phải rút ra 4 câu (4 câu rút ra là
đề thì của thí sinh này)
Trang 34a) Có bao nhiêu đề thì khác nhau, biết rằng hai đề thì được coi là khác nhau sa
Bài 8 Một hộp có 5 viên bi xanh và 4 viên bi vàng
a) Lấy ra đồng thời 2 viên bi Không gian mẫu có bao nhiêu phần tử?
b) Không gian mẫu có bao nhiêu phần tử nếu lấy lần lượt ra 2 viên bi và:
- Không hoàn lại ˆ
~ Có hoàn lại
Bài 9 Gieo 3 con xúc xắc có mau xanh, trắng, đỏ Gọi X, Ys Z là số chấm hiện ra
ở mặt trên của các con xúc xắc đó Ghi kết quả của mỗi lần gieo là một bộ 3 sắp
thứ tự (x, y, z) Không gian mẫu có baó nhiêu phần tử ?
Bài 10 Một hộp đựng 5 quả bóng hing, 4 † quả bóng xanh, 4 quả bóng vàng Các quả bóng chỉ khác nhau vê màu Lấy ngẫu nhiên 3 quả bóng, tính xác suất để được:
a) 3 quả cùng màu xanh
Trang 35a) Tong sé chdm 6 mit trên của 2 con xúc xắc bằng 7
b) Hiệu số chấm ở mặt trên của 2 con xúc xắc có giá trị tuyệt đối nhỏ hơn 3
©) Số chấm ở mặt trên 2 con xúc xắc bằng nhau
Bài 13 Trong một hộp thuốc tiêm có 10 ống Vitamin C và 5 ống Vitamin BI
Lấy đồng thời 3 ô ống thuốc Tính xác suất đề:
a) Cả 3 ống lấy ra là ống Vitamin C
b) Trong 3 ống lấy ra có 2 ống Vitamin C
©) Có ít nhất 1 ống Vitamin C được lấy ra
Bài 14 Viết 5 chữ số 0, 1,2, 3, 4 lên 5 mảnh bìa như nhau Rút ngẫu nhiên ra 3 mảnh bìa và xếp ngẫu nhiên thành một hàng ngang Tìm xác suất sao cho 3 mảnh bìa được xếp tạo thành một số:
a) Có 3 chữ số
b) Có 3 chữ số chia hết cho 3
c) Có 3 chữ số chia hết cho 5
đ) Số có 3 chữ số và là số lẻ
Bài 15 Gieo một con xúc xắc cân đối và đồng chất Gọi A là biến số “mặt trên
của con xúc xắc có I hoặc 2 hoặc 3 chấm”, B là biến số “mặt trên của con xúc xắc có 3 hoặc 4 hoặc 6 chấm” Tinh P(A), P(B), P(AUB), P(A/B)
Bài 16 Một bác sĩ điều trị cho 3 bệnh nhân A, B, C trong cùng 1 ngày Xác suất
để bệnh nhân A, B, c cần đến sự chăm sóc của bác sĩ lần lượt là 0,90; 0,80 và 0,85 Hãy tính xác suất để trong 1 ngày:
a) Không có bệnh nhân nào cần đến sự chăm sóc của bác sĩ
b) Có ít nhất một bệnh nhân cần đến sự chăm sóc của bác si
c) Có không quá 1 người bệnh cần đến sự chăm sóc của bác sĩ
d) Ca 3 bệnh nhân cần đến sự chăm sóc của bác sĩ
e) Chỉ có bệnh nhân A càn đến sự chăm sóc của bác sĩ
Bài 17 Một phòng khám bệnh có 3 bác sĩ nhưng hiện đang có 7 người bệnh đến
khám trong đó có 3 nam và 4 nữ Phòng khám phục vụ theo nguyên tắc “ai đến
trước được khám trước” Tìm xác suất để người bệnh được khám trước:
a) Đều là nam
Trang 36b) Cé 2 nam và 1 nữ
©) Có ít nhất 2 nữ
Bài 18 Một lô thuốc tiêm cùng loại có 100 hộp thuốc, trong đó 10 hộp có nhãn
bị mờ Kiểm tra liên tiếp không hoàn lại 6 hộp thuốc, nếu có ít nhất 1 hộp thuốc
có nhãn bị mờ thì không nhận lô thuốc Tìm xác suất để lô thuốc đó được nhận
Bài 19 Có n viên đạn được bắn vào I mục tiêu di động Xác suất trúng đích của
mỗi viên đạn là p Xác định số viên đạn phải bắn ít nhất để xác suất mục tiêu bị bắn trúng lớn hơn B áp dụng với p = 0.003; B = 0,98
Bài 20 Trong điều trị bệnh lao có hiện tượng kháng thuốc Gọi A là hiện tượng
“khang INH của vi khuẩn lao”, B là hiện tượng “kháng PAS của vi khuẩn lao”,
C là hiện tượng “kháng Streptomycin của vi khuẩn lao” Qua theo dõi, biết khả
năng kháng INH, PAS và Streptomycin của vi khuẩn lao lần lượt là 20%, 40%
và 30% và việc kháng các loại thuốc khác nhau là độc lập với nhau Nếu phối hợp cả 3 loại thuốc trên thì khả năng khỏi bệnh là bao nhiêu?
Bài 21 Có 3 hộp thuốc Hộp một có 5 ống thuốc tốt, 2 ống thuốc không đạt chất
lượng Hộp hai có 4 ống tốt, 1 ống không đạt chất lượng Hộp ba có 3 ống tốt
Lay ngẫu nhiên ra 1 hộp, từ đó lại rút ngẫu nhiên ra 2 ống thuốc
a) Tìm xác suất để rút được 1 ống thuốc tốt và 1 ống thuốc không đạt chất
phòng kiểm tra hoạt động độc lập
Bài 23 Tỷ lệ người dân nghiện thuốc lá ở một địa phương là 30% Biết rằng tỷ
lệ viêm họng trong số những người nghiện thuốc lá là 60% còn tỷ lệ người bị
viêm họng trong số những người không hút thuốc lá là 40%
a) Lay ngau nhién 1 người, biết người đó bị viêm họng Tính xác suất để người
đó là người nghiện thuốc lá
b) Nếu người đó không viêm họng Tính xác suất đẻ đó là người nghiện thuốc lá
Bài 24 Trong 1 hộp thuốc tiêm có 10 ống thuốc, trong đó có 6 ống thuốc A và 4 ống thuốc B có cùng kích thước Một ô ống bị vỡ không rõ là loại thuốc gỉ Từ hộp rút ngẫu nhiên ra 1 ống Tìm xác suất đẻ ông rút ra là thuốc A
Trang 37Bài 25 Một bà me sinh 2 con (mỗi lần sinh 1 con) Giả sử xác suất sinh con trai
là 0,51 Tìm xác suất để trong 2 người con được sinh đó:
a) Có đúng 1 con trai
b) Không có con trai
©) Có 2 con trai
Bài 26 Một người có 3 chỗ ưa thích như nhau để câu cá Xác suất để câu được cá
ở những chỗ đó tương ứng là 0,6; 0,7 và 0,8 Biết rằng ở mỗi chỗ người đó thả câu
3 lần và chỉ câu được 1 con cá Tìm xác suất để cá câu được ở chỗ thứ nhật
Bài 27 Có 2 lô sản phẩm Lô một toàn chính phẩm, lô hai có tỷ lệ phế phẩm và
1 chính phẩm là 1/4 Chọn ngẫu nhiên 1 lô và từ lô này lại lấy ngẫu nhiên ra 1 sản phẩm Tìm xác suất để lấy phải phế phẩm
Bài 28 Ở một địa phương có tỷ lệ nam/ nữ là 12/13 Khả năng mắc một bệnh
hiêm nghèo ở nam là 0,6% và ở nữìà 0,35% Tìm xác suất dé:
a) Khi gặp 1 người bất kỳ của địa phương đó thì gặp phải người bị bệnh
b) Khi gặp được người bị bệnh thì người đó là nam
Bài 29 Có 2 lô thuốc tiêm Lô một có 90% số thuốc do xí nghiệp 1 sản xuất Lô
hai có 85% số thuốc đo xí nghiệp 1 sản xuất Lấy ngẫu nhiên ra 1 lô, rồi từ đó
lại lấy ngẫu nhiên ra 1 lọ thì thấy thuốc của xí nghiệp 1 Trả lọ thuốc này trở lại
lô của nó Từ lô này lại lây ra 1 lọ thuốc Tìm xác suất để lọ thuốc được lấy sau
là của xí nghiệp 1 san xuat
Bài 30 Theo kết quả điều tra về bệnh lao, tỷ lệ người bị lao ở một địa phương là
0,001 Tìm xác suất đề khi khám cho 10 người ở địa phương đó thì:
a) Không có ai bị lao
b) Có ít nhất 1 người bị lao
c) Số người bị lao có khả năng nhất
Bài 31 Một bác sĩ có xác suất chữa khỏi bệnh là 0,8 Có người nói rằng cứ 5 người bệnh đên chữa thì chắc chắn có 4 người khỏi bệnh, người khác lại cho rằng trong 10 người bệnh đến chữa chắc chắn có 8 người khỏi bệnh Các khẳng định trên có đúng không?
Bài 32 Một máy dập thuốc viên có tỷ lệ viên đạt chất lượng là 99%,
nhiên ra 20 viên thuốc được máy đó sản xuất Tính xác suất để tro
được chọn ra có đúng 1 viên không đạt chất lượng,
Chọn ngẫu
ng 20 viên
Trang 38In(1-p)
Bai 20 0,976
e 0,027
Trang 390,8757
a 0,999'° b 1-0,999"° c 10
Kết luận đó là không đúng 0,1652