Математика · тема 5 из 21 · ОГЭ № 10 · ЕГЭ № 4, 5

Теория вероятностей

Классическая вероятность, сложение и умножение, «хотя бы один» и формула полной вероятности — от ОГЭ №10 до ЕГЭ №5.

20 мин чтенияОГЭЕГЭ22 задания

Коротко

главное за 30 секунд
  1. $P(A)=\dfrac mn$ — благоприятные исходы делить на все
  2. Несовместные события — складываем: $P(A+B)=P(A)+P(B)$
  3. Независимые события — умножаем: $P(AB)=P(A)\cdot P(B)$
  4. «Хотя бы один» — через противоположное: $1-P(\bar A)$
  5. Несколько «путей» к событию — считаем каждый путь по дереву и складываем

Классическое определение

$$P(A)=\frac{m}{n},$$

где $n$ — число всех равновозможных исходов, $m$ — число исходов, благоприятных для события $A$. Всегда $0\le P(A)\le1$.

Пример. В урне 4 красных и 6 синих шаров. Вероятность наугад достать красный: $\dfrac{4}{4+6}=0{,}4$.

При двух бросках монеты исходов четыре — ОО, ОР, РО, РР, а не три («два орла», «две решки», «по одному»). Исходы ОР и РО разные, поэтому вероятность выпадения ровно одного орла равна $\dfrac24=0{,}5$.
Проверь себя. Монету бросают дважды. Найдите вероятность того, что оба раза выпадет решка.

Ответ: 0,25

Сложение и умножение вероятностей

Несовместные события (не могут произойти одновременно): $P(A+B)=P(A)+P(B)$.

Независимые события (одно не влияет на другое): $P(AB)=P(A)\cdot P(B)$.

Противоположное событие: $P(\bar A)=1-P(A)$.

Пример. Стрелок попадает в мишень с вероятностью $0{,}8$, выстрелы независимы. Вероятность трёх попаданий подряд: $0{,}8^3=0{,}512$. Вероятность хотя бы одного промаха: $1-0{,}512=0{,}488$.

Ключевые слова: «и … и» — умножаем (для независимых); «или» — складываем (для несовместных); «ровно» — перебираем варианты и складываем; «хотя бы» — через противоположное событие.
0,30,7Aне A0,40,60,40,6B: 0,3 · 0,4 = 0,12не B: 0,18B: 0,28не B: 0,42P(B) = 0,12 + 0,28 = 0,4
Рис. 1. Дерево вероятностей: вдоль ветки вероятности умножаются, разные ветки складываются

«Хотя бы один» — через противоположное

Когда в условии звучит «хотя бы один», почти всегда проще найти вероятность того, что не произошло ни одного события, и вычесть её из единицы.

Пример. В зале два кондиционера, каждый независимо от другого ломается за лето с вероятностью $0{,}1$. Вероятность того, что к концу лета работает хотя бы один: $1-0{,}1\cdot0{,}1=0{,}99$.

Полная и условная вероятность (ЕГЭ №5)

Если событие может произойти несколькими «путями», считают вероятность каждого пути (перемножая вероятности вдоль ветки дерева) и складывают пути.

$$P(A)=P(H_1)\cdot P(A\mid H_1)+P(H_2)\cdot P(A\mid H_2).$$

Условная вероятность: $P(A\mid B)=\dfrac{P(AB)}{P(B)}$ — вероятность $A$ при условии, что $B$ уже произошло.

Пример. 60% лампочек выпускает завод X, 40% — завод Y. Брак у X составляет 1%, у Y — 3%. Вероятность того, что купленная лампочка бракованная: $0{,}6\cdot0{,}01+0{,}4\cdot0{,}03=0{,}006+0{,}012=0{,}018$.

В условной вероятности множество исходов сужается. Если известно, что сумма очков на двух кубиках равна 4, то возможных исходов всего три: $(1;3)$, $(2;2)$, $(3;1)$ — а не 36.
Практика

Закрепите тему: 22 задания для ОГЭ и ЕГЭ

От простых к сложным: базовый уровень — 8, повышенный — 9, высокий — 5. Мгновенная проверка, подсказки, подробные решения и тренажёр ошибок.

Решать задания по теме Флеш-карточки