Liên hệ giữa các biến cố... Liên hệ giữa các biến cố8.1... Liên hệ giữa các biến cố... Liên hệ giữa các biến cố8.3... Liên hệ giữa các biến cố... Liên hệ giữa các biến cố... Nhu c u hàng
Trang 3+ Hiện t ợng có thể x y ra (hoặc không x y ra) trong k t
Trang 5Ch ơng 1 3.Xác suất của biến cố
3 XÁC SU T C A BI N C
Xác su t c a một bi n c là một con s đặc tr ng cho kh năng khách quan xu t hiện bi n c đó khi thực hiện
Trang 6Ch ơng 1 4 Định nghĩa cổ điển về XS
4 Đ NH NGHƾA C ĐI N V XÁC SU T
4.1 Thí d
4.2 Đ nh nghƿa c đi n v xác su t
Xác su t xu t hiện bi n c A trong 1 phép thử là tỷ s giữa
s k t cục thuận lợi cho A (kí hiệuμ m) và tổng s các
k t cục duy nh t đồng kh năng có thể x y ra khi thực hiện phép thử đó (kí hiệuμ n)
Trang 7Ch ơng 1 4 Định nghĩa cổ điển về XS
Trang 8Ch ơng 1 4 Định nghĩa cổ điển về XS
Ví dụ 1.5 Một lớp có 50 học sinh, trong đó có 30 học sinh
gi i Toán, 20 học sinh gi i Văn, 15 học sinh gi i c
Toán và Văn Chọn ngẫu nhiên 1 học sinh Tìm xác
su t chọn đ ợc học sinh không gi i Toán và không
gi i Văn (không gi i môn nào)
Trang 9Ch ơng 1 4 Định nghĩa cổ điển về XS
c Ph ơng pháp dùng công thức của giải tích tổ hợp
• Chỉnh hợp chập k c a n ph n tửμ Ank (0≤ k ≤ n)
• Hoán vị c a k ph n tửμ Pk
• Chỉnh hợp lặp k c a n ph n tửμ (0≤ k ≤ n)Quy ớcμ 0! = 1
A
Trang 10Ch ơng 1 4 Định nghĩa cổ điển về XS
4.5 u đi m vƠ h n ch c a đ nh nghƿa c đi n
• Hạn chế: + Đòi h i s k t cục hữu hạn.
+ Các k t cục ph i th a mưn tính duy nh t, đồng kh năng
c Ph ơng pháp dùng công thức của giải tích tổ hợp
Ví dụ 1.7 Một hộp có 10 s n phẩm (2 s n phẩm xanh, 3
màu đ , 5 màu vàng) L y đồng th i 4 s n phẩm Tìm xác su t
a L y đ ợc 4 s n phẩm cùng màu
b L y đ ợc đ 3 màu
c L y đồng th i 5 s n phẩm Tìm XS l y đ ợc đ 3 màu
Trang 11Ch ơng 1 5 Định nghĩa thống kê về XS
5 Đ NH NGHƾA TH NG Kể V XÁC SU T
5.1 Đ nh nghƿa t n su t
T n su t xu t hiện bi n c A trong n phép thử là tỷ s giữa
s phép thử trong đó bi n c xu t hiện (k) và tổng s phép thử đ ợc thực hiệnμ
5.2 Đ nh nghƿa th ng kê v xác su t
Xác su t xu t hiện bi n c A trong 1 phép thử là một s p không đổi mà t n su t f xu t hiện bi n c đó trong n
phép thử s dao động r t ít xung quanh nó khi s phép thử tăng lên vô hạn
( ) k
f A
n
Trang 13Ch ơng 1 7 Nguyên lý xác suất
7 NGUYểN Lụ XÁC SU T
7.1 Nguyên lỦ xác su t nh
+ N u một bi n c có xác su t r t nh thực t có thể cho rằng trong một phép thử bi n c đó s không x y ra.+ M c xác su t đ ợc coi là nh tùy thuộc vào từng bài toán và gọi là m c ý nghĩa
+ Nguyên lý XS nh là cơ s c a ph ơng pháp kiểm định
7.2 Nguyên lỦ xác su t l n
+ N u một bi n c có xác su t r t lớn thực t có thể cho rằng trong một phép thử bi n c đó s x y ra
+ M c xác su t đ lớn gọi là độ tin cậy
+ Nguyên lý XS lớn là cơ s c a ph ơng pháp ớc l ợng bằng kho ng tin cậy
Trang 14Ch ơng 1 8 Liên hệ giữa các biến cố
Trang 15Ch ơng 1 8 Liên hệ giữa các biến cố
8.1 T ng các bi n c
và B, kí hiệu C = A + B, n u C chỉ x y ra khi và chỉ khi
có ít nh t một trong hai bi n c A và B x y ra
Trang 16Ch ơng 1 8 Liên hệ giữa các biến cố
A1, A2,ầ, An n u A x y ra khi và chỉ khi có ít nh t một trong n bi n c thành ph n x y ra
Kí hiệuμ
1
n
i i
Trang 17Ch ơng 1 8 Liên hệ giữa các biến cố
Trang 18Ch ơng 1 8 Liên hệ giữa các biến cố
A1, A2,ầ, An n u A x y ra khi và chỉ khi t t c n bi n c thành ph n x y ra
Kí hiệuμ
1
n
i i
Trang 19Ch ơng 1 8 Liên hệ giữa các biến cố
8.3 Tính xung kh c c a các bi n c
nhau n u chúng không thể đồng th i x y ra trong k t
Trang 20Ch ơng 1 8 Liên hệ giữa các biến cố
A0,A1,ầ,A4 μ xung khắc từng đôi
A, A0, A1 μ không xung khắc từng đôi
Trang 21Ch ơng 1 8 Liên hệ giữa các biến cố
Trang 22Ch ơng 1 8 Liên hệ giữa các biến cố
chúng tạo thành nhóm đ y đ các bi n c
A = “xu t hiện chắn ch m”
→ Ā = “xu t hiện lẻ ch m”
Trang 23Ch ơng 1 8 Liên hệ giữa các biến cố
Ai = “học sinh tr l i đúng câu th i” (i = 1, 2, 3)
Biểu diễn các bi n c sau qua A1, A2, A3
Trang 24Ch ơng 1 8 Liên hệ giữa các biến cố
8.5 Tính đ c l p c a các bi n c
n u việc x y ra hay không x y ra c a bi n c này không làm thay đổi xác su t x y ra c a bi n c kia và ng ợc lại
Hai bi n c không độc lập gọi phụ thuộc
Trang 25Ch ơng 1 8 Liên hệ giữa các biến cố
Trang 26Ch ơng 1 8 Liên hệ giữa các biến cố
5, Quy tắc đ i ngẫu De Morgan
;
A B AB AB A B
Trang 27Ch ơng 1 8 Liên hệ giữa các biến cố
8.6 Xác su t có đi u ki n
kiện bi n c B đư x y ra gọi là xác su t có điều kiện c a
Trang 28Ch ơng 1 λ Định lý nhân xác suất
Trang 29Ch ơng 1 λ Định lý nhân xác suất
Trang 30Ch ơng 1 λ Định lý nhân xác suất
tr ng XS mua đ ợc chính phẩm l n đ u là 0,8 N u
l n tr ớc mua đ ợc chính phẩm thì XS mua đ ợc chính phẩm l n ti p theo là 0,λ5 N u l n tr ớc mua đ ợc
Trang 31Ch ơng 1 λ Định lý nhân xác suất
Trang 32P A
Trang 33h ng L y ngẫu nhiên 5 chi ti t Tìm xác su t l y đ ợc không quá 2 chi ti t h ng.
Trang 34Ch ơng 1 10 Định lý cộng xác suất
P(A+B) = P(A) + P(B) – P(AB)
Trang 35Ch ơng 1 10 Định lý cộng xác suất
quy định qua vòng tr ớc mới đ ợc dự thi vòng sau Tại vòng 1, 2, 3 s loại t ơng ng 50%; 40%; 30% s thí
sinh tham gia vòng đó Tìm
Trang 36Bài toán đ ợc gọi là th a mưn l ợc đồ Bernoulli n u th a
mưn các điều kiện sauμ
+ Có n phép thử độc lập
+ Trong mỗi phép thử xác su t bi n c A x y ra không
thay đổi là p
Trang 37mỗi câu h i có 4 ph ơng án tr l i trong đó chỉ có 1
ph ơng án đúng Một học sinh tr l i bằng cách chọn ngẫu nhiên 1 trong 4 ph ơng án Tìm xác su t học sinh
đó đ ợc 5 điểm
Trang 38nhiên 1 s n phẩm, tìm XS l y đ ợc ph phẩm)
Trang 39đây chỉ yêu c u sử dụng công th c đ y đ 1 l n
Trang 40Ch ơng 1 11 Các hệ quả
A, 35% s n phẩm c a nhà máy B, còn lại là c a nhà máy C
Tỷ lệ ph phẩm c a các nhà máy l n l ợt là 3%; 4%; 5%
L y ngẫu nhiên 1 s n phẩm thì đ ợc ph phẩm Kh năng
ph phẩm đó c a nhà máy nào là cao nh t?
tr ớc khi đ a ra thị tr ng ph i đ ợc kiểm tra qua 1 máy tự động Máy kiểm tra có độ chính xác λ0% đ i với chính
phẩm và λ5% đ i với ph phẩm S n phẩm đ ợc k t luận là chính phẩm thì đ ợc đ a ra thị tr ng.
a, Kiểm tra 6 sp Tìm XS có 5 sp đ ợc đ a ra thị tr ng
b, Tìm tỷ lệ ph phẩm trên thị tr ng.
c, Mua 6 sp trên thị tr ng Tìm XS mua đ ợc 4 cp.
Trang 43CH NG 2
BI N NG U NHIểN VẨ QUY LU T
PHỂN PH I XÁC SU T
1 M Đ U - Nội dung ch ơng 2
• Định nghĩa và phân loại bi n ngẫu nhiên (bnn)
• Quy luật phân ph i XS c a bi n ngẫu nhiên
• Các tham s đặc tr ng c a bi n ngẫu nhiên
Trang 44Ch ơng 2 2 Định nghĩa và phân loại bnn
Trang 45Ch ơng 2 2 Định nghĩa và phân loại bnn
bia đ n tâm bia → Z là bnn
Z có thể nhận giá trị b t kì trong đoạn [0,R]
? Phân biệt khái niệm bi n c và bi n ngẫu nhiên
Trang 46Ch ơng 2 2 Định nghĩa và phân loại bnn
Trang 47Ch ơng 2 3 Quy luật PPXS của bnn
Trang 48Ch ơng 2 3 Quy luật PPXS của bnn
Xác su t học sinh tr l i đúng câu 1, 2 t ơng ng là 0,6
và 0,7 Lập b ng ppxs c a s điểm đạt đ ợc
Trang 49Ch ơng 2 3 Quy luật PPXS của bnn
3.3 HƠm phơn b xác su t ậ dùng cho c bnn r i rạc và
liên tục
a Định nghĩa
Hàm phân b XS c a bnn X, kí hiệu F(x), là XS để bnn X nhận giá trị nh hơn x, với x là s thực b t kì
Trang 50Ch ơng 2 3 Quy luật PPXS của bnn
0, 7 ; 3 5
1 ; 5
x x
F x
x x
Trang 51Ch ơng 2 3 Quy luật PPXS của bnn
Trang 52Ch ơng 2 3 Quy luật PPXS của bnn
Trang 53Ch ơng 2 3 Quy luật PPXS của bnn
3.4 HƠm m t đ xác su t ậ chỉ dùng cho bnn liên tục.
Trang 54Ch ơng 2 3 Quy luật PPXS của bnn
P a X b f x dx
Ví dụ 2.λ. Cho bnn liên tục X có hàm mật độ XSμ
a, Tìm k
0 ; (0,10) ( )
Trang 55Ch ơng 2 3 Quy luật PPXS của bnn
Ví dụ 2.λ. Cho bnn liên tục X có hàm mật độ XSμ
b, Xác định F(x)
c, Tìm P(5 < X < 6); P(6 < X < 7) ; ầ
0 ; (0,10) ( )
c Ý nghĩa: Hàm mật độ XS c a bnn X tại mỗi điểm x cho
bi t m c độ tập trung XS tại điểm đó
Trang 56Ch ơng 2 4 Tham số đặc tr ng của bnn
Trang 57Ch ơng 2 4 Tham số đặc tr ng của bnn
Trang 58Ch ơng 2 4 Tham số đặc tr ng của bnn
Trang 59Ch ơng 2 4 Tham số đặc tr ng của bnn
c, Bản chất , ý nghĩa và ứng dụng của kì vọng toán
Ví dụ 2.12 Nhu c u hàng ngày về một loại thực phẩm t ơi
s ng một khu vực là bnn r i rạc X có b ng PPXSμ
Gi sử khu vực này chỉ có 1 cửa hàng và mỗi ngày cửa hàng nhập 100 kg thực phẩm
Giá nhập là 40 nghìn đồng/kg, giá bán là 50 nghìn
đồng/kg, n u thực phẩm không bán đ ợc trong ngày thì
ph i bán với giá 20 nghìn đồng/ kg thì mới h t hàng
Mu n có lưi trung bình cao hơn thì cửa hàng có nên nhập thêm 20kg mỗi ngày hay không?
Trang 60Ch ơng 2 4 Tham số đặc tr ng của bnn
Trang 61Ch ơng 2 4 Tham số đặc tr ng của bnn
Trang 62Ch ơng 2 4 Tham số đặc tr ng của bnn
Trang 63Ch ơng 2 4 Tham số đặc tr ng của bnn
Trang 64Ch ơng 2 4 Tham số đặc tr ng của bnn
c, Bản chất , ý nghĩa và ứng dụng của ph ơng sai
Ph ơng sai đặc tr ng cho m c độ r i ro c a các quy t
định
Ví dụ 2.15 Tiền lưi sau 1 tháng đ u t 1 tỷ đồng vào các
ngành A, B là các bnn độc lập X, Y
a, Mu n lưi trung bình cao hơn thì đ u t vào ngành nào?
b, Mu n r i ro th p hơn thì đ u t vào ngành nào?
c, Mu n r i ro th p nh t thì chia v n đ u t theo tỷ lệ nào?
Trang 65Ch ơng 2 4 Tham số đặc tr ng của bnn
Ví dụ 2.15
d, Đ u t a tỷ vào ngành A và b tỷ và ngành B trong 1
tháng Tìm trung bình và ph ơng sai c a tổng tiền lưi trong 1 tháng?
e, Đ u t 2 tỷ vào ngành A trong 1 tháng, tìm trung bình
và ph ơng sai c a tiền lưi thu đ ợc?
g, Mỗi tháng đ u t 1 tỷ vào ngành A, độc lập, tìm trung bình và ph ơng sai c a tổng tiền lưi trong 2 tháng? Tìm
XS tổng tiền lưi không d ới 50 triệu
h, Tìm XS đ u t vào A đ ợc lưi cao hơn đ u t vào B
Trang 66Ch ơng 2 4 Tham số đặc tr ng của bnn
4.5 Đ l ch chu n
Độ lệch chuẩn c a bnn X, kí hiệu σ(X), là căn bậc hai c a
ph ơng sai c a bnn đó
Có đơn vị trùng với đơn vị c a X
ng dụngμ khi c n đánh giá m c độ phân tán c a bnn theo đơn vị đo c a nó thì dùng độ lệch chuẩn
( ) ( )
Trang 67Ch ơng 2 4 Tham số đặc tr ng của bnn
Trang 69CH NG 3
M T S QUY LU T PHỂN PH I XÁC
SU T THÔNG D NG
1 M Đ U - Nội dung ch ơng 3
• Với bnn r i rạcμ QL không – một, nhị th c, Poisson,
siêu bội
• Với bnn liên tụcμ QL đều, lũy thừa, chuẩn, Student, Khi
– bình ph ơng, Fisher – Snedercor
Trang 70Ch ơng 3 2 QL không – một A(p)
2 QUY LU T KHÔNG ậ M T A(p)
2.1 Đ nh nghƿa
Bnn r i rạc X nhận 1 trong 2 giá trị có thể có là 0, 1, với
các XS t ơng ng đ ợc tính theo công th c
gọi là phân ph i theo quy luật không – một với tham s p
Trang 72Ch ơng 3 3 QL nhị thức B(n,p)
Chú Ủμ N u bài toán th a mưn l ợc đồ Bernoulli với 2
tham s là n, p và X là s l n xu t hiện bi n c A sau n phép thử thì X ~ B(n, p)
Công th c XS
P(a ≤ X ≤ a + h) = Pa + Pa+1 + ầ+ Pa+h
với nhau Xác su t để trong một ngày mỗi máy bị h ng đều là 0,1 Gọi X là s máy h ng trong ngày
a, X phân ph i theo quy luật gì?
b, Tìm XS trong 1 ngày có từ 2 đ n 4 máy h ng
Trang 73ngày với XS bán đ ợc hàng mỗi ngày đều là 0,7.
a, Trung bình trong 1 năm có bao nhiêu ngày ng i đó bán
đ ợc hàng? Tìm ph ơng sai t ơng ng
b, Tìm s ngày bán đ ợc hàng có kh năng cao nh t trong
1 tháng và XS c a giá trị đó
Trang 75Ch ơng 3 4 QL Poisson P( )
4 QUY LU T POISSON P( )
4.1 Đ nh nghƿa
Bnn r i rạc X nhận 1 trong các giá trị có thể có là 0, 1,2,ầ
với các XS t ơng ng đ ợc tính theo công th c
gọi là phân ph i theo quy luật Poisson với tham s
Trang 76Ch ơng 3 5 QL siêu bội M(N, n)
Trang 77Ch ơng 3 6 QLPP đều U(a, b)
Trang 78Ch ơng 3 7 QL lũy thừa E( )
Trang 79Ch ơng 3 7 QL lũy thừa E( )
Trang 80Ch ơng 3 8 QL Chuẩn N( , σ2)
8 QUY LU T CHU N N( , σ 2 )
8.1 Đ nh nghƿa
Bnn liên tục X nhận giá trị trong kho ng (-∞,+∞) gọi là
n u hàm mật độ XS c a nó có dạng
Kí hiệuμ X ~ N( , σ2)
? V đồ thị c a f(x)
2 2
Trang 82Ch ơng 3 8 QL Chuẩn N( , σ2)
8.3 Quy lu t phơn ph i Chu n hóa
a Định nghĩa
Bnn liên tục U nhận giá trị trong kho ng (-∞,+∞) gọi là
phân ph i theo quy luật Chuẩn hóa n u hàm mật độ
Trang 84Ch ơng 3 8 QL Chuẩn N( , σ2)
8.4 Giá tr t i h n chu nμ u α
Giá trị tới hạn chuẩn m c α, kí hiệu là uα là giá trị c a
bnn U th a mưn điều kiện
P( U > uα) = α
↔ P( U < uα ) = 1 – α
B ng giá trị tới hạn chuẩnμ phụ lục 6 trang λ52
B ng s TKTμ tra uα tại dòng ∞ c a b ng giá trị tới hạn
Student
Trang 86Ch ơng 3 8 QL Chuẩn N( , σ2) Quy tắc hai sigma
ng dụngμ N u QLPPXS c a bnn th a mưn quy tắc hai
sigma và quy tắc ba sigma thì xem nh bn đó phân
ph i chuẩn
Trang 87d, S n phẩm đạt tiêu chuẩn n u có trong l ợng sai lệch so
vơi m c trung bình không quá 30g Tìm tỷ lệ s n phẩm đạt tiêu chuẩn
Trang 88Ch ơng 3 8 QL Chuẩn N( , σ2)
trung bình là 3,6 năm và độ lệch chuẩn là 1,2 năm Khi bán đ ợc 1 sp thì cửa hàng lưi 70 nghìn đồng, n u sp bị
h ng trong th i gian bao hành thì cửa hàng ph i chi
100 nghìn đồng cho việc b o hành (chịu lỗ 30 nghìn
đồng) Quy định th i gian b o hành là 1 năm
a, Tìm tỷ lệ s n phẩm ph i b o hành
b, N u mu n b o hành cho 2,5% s sp thì quy định th i
gian b o hành bao lâu?
c, Tìm tiền lưi trung bình trên mỗi sp bán ra
d, Mu n tiền lưi trên mỗi sp bán ra là 65 nghìn đồng thì
quy định th i gian b o hành bao lâu?
Trang 89Ch ơng 3 8 QL Chuẩn N( , σ2)
ph i chuẩn với trung bình là 60 cm Bi t rằng có 10%
s sp có chiều dài trên 63cm S n phẩm có chiều dài từ
55 cm tr lên thì đạt tiêu chuẩn
a, Tìm ph ơng sai về chiều dài s n phẩm
b, Tìm tỷ lệ s n phẩm đạt tiêu chuẩn
c, Tìm xs trong 10 sp có đúng 8 sp đạt tiêu chuẩn
Trang 90X, đ u t 100 triệu vào B thu đ ợc lưi là Y, X và Y độc lập và X ~ N(10; 16); Y ~ N(λ;λ) (th i gianμ 1 quý)
a, N u đ u t 40 triệu vào A và 60 triệu vào B trong 1 quý
thì xs thu đ ợc lưi trên 10 triệu bằng bao nhiêu?
b, Tìm xs đ u t vào A đ ợc lưi cao hơn đ u t vào B
Trang 91chi ti t đạt tiêu chuẩn là 0,λ Gọi X là s chi ti t đạt
tiêu chuẩn trong s λ00 chi ti t đ ợc kiểm tra
a, Có thể coi nh X phân ph i theo ql Chuẩn đ ợc không?
b, Tìm xs trong đó có từ 800 đ n 850 chi ti t đạt t/c
Trang 92Ch ơng 3 8 QL Chuẩn N( , σ2)
8.8 ng d ng c a quy lu t chu n
QL Chuẩn đ ợc áp dụng rộng rưi trong thực t
Lí doμ Nếu bnn X là tổng của một số lớn các bnn độc lập
và giá trị của mỗi biến chỉ chiếm một vị trí nhỏ trong
Trang 93Ch ơng 3 λ QL Khi – bình ph ơng χ2(n)
Trang 94V n
Trang 97CH NG 4
BI N NG U NHIểN HAI CHI U
HẨM CÁC BI N NG U NHIểN
1 M Đ U - Nội dung ch ơng 4
• Khái niệm bnn nhiều chiều
• Bnn 2 chiều r i rạc, b ng ppxs, các tham s đặc tr ng
• Bnn 2 chiều liên tục, hàm mật độ xs, các tham s
• Hàm các bnn
Trang 98Ch ơng 4 2 Khái niệm
2 KHÁI NI M V BNN HAI CHI U
Trang 100Ch ơng 4 3 Bảng ppxs
xs học sinh làm đúng đều là 0,2 Đúng câu 1 đ ợc 4
điểm, câu 2 đ ợc 6 điểm, sai đ ợc 0 điểm Gọi X là s câu tr l i đúng, Y là s điểm đạt đ ợc c a học sinh
c không thể có
Trang 103Ch ơng 4 3 Bảng ppxs
3.3 B ng phơn ph i xác su t có đi u ki n
a Bảng ppxs có điều kiện của Y khi của X = xj
L y từng xs tại dòng xi chia cho tổng c a dòng ta có
Trang 104Ch ơng 4 3 Bảng ppxs
B ng ppxs có điều kiện c a Y khi X = xi nh sauμ
P P(y1/xi) ầ P(yj/xi) ầ P(ym/xi)
b T ơng tự ta có b ng ppxs có điều kiện c a X khi Y = yj
Từ các b ng ppxs có điều kiện c a Xvà Y ta có thể tìm
đ ợc các tham s đặc tr ng t ơng ng
+ E(Y/X=xi), E(X/Y=yj)μ các kì vọng toán có điều kiện
+ V(Y/X=xi), V(X/Y=yj)μ các ph ơng sai có điều kiện
Trang 105Ch ơng 4 4 Tham số
4 CÁC THAM S Đ C TR NG
4.1 Kì vọng toán
Từ các b ng ppxs biên ta tìm đ ợc các kì vọng toán sauμ
Các kì vọng toán trên ph n ánh giá trị trung bình c a mỗi
Trang 106Ch ơng 4 4 Tham số
4.2 Ph ng sai
Từ các b ng ppxs biên ta tìm đ ợc các ph ơng sai sauμ
Các kì vọng toán trên ph n ánh m c độ phân tán c a các
giá trị c a mỗi thành ph n so với giá trị trung bình c a