Опять предположим, что в каждом из произведенных испытаний событие появляется с одинаковой вероятностью , . Требуется вычислить вероятность . В принципе каждое слагаемое можно вычислить по локальной формуле Муавра-Лапласа (3), но большое количество слагаемых делает расчет весьма громоздким. В таких случаях используется интегральная теорема Лапласа, которую мы приводим ниже, опустив доказательство.
Теорема3. Если вероятность наступления события в каждом испытании постоянна и отлична от нуля и единицы, то вероятность того, что событие наступит в независимых испытаниях не менее и не более раз (включительно), приближенно равна определенному интегралу , где , . (4)
Преобразуем соотношение (4):
,
где – функция Лапласа (или интеграл вероятностей).
Вероятность того, что событие появится в независимых испытаниях от до раз
, где , . (5)
Функция табулирована. При пользовании таблицей следует применять следующие свойства функции : 1) функция нечетная, т.е. ;
2) (на практике при ).
Приведем следствие интегральной теоремы Лапласа.
Следствие. Если вероятность наступления события в каждом испытании постоянна и отлична от нуля и единицы, то при достаточно большом числе независимых испытаний вероятность того, что:
1) отклонение числа наступлений события от произведения по абсолютной величине не более чем на заданную величину
; (6)
2) относительная частота события заключается в пределах от до
; (7)
3) отклонение относительной частоты события от постоянной вероятности по абсолютной величине не более, чем на величину
. (8)