Определение. Условной вероятностью события
называют вероятность события
, вычисленную в предположении, что событие
уже наступило.
Обозначают
или
.
Пример 2.3. В ящике 5 деталей: 3 стандартные и 2 бракованные. Дважды из него извлекается по одной детали без возврата. Найти условные вероятности извлечения во второй раз стандартной детали.
Решение. Обозначим через событие
= {извлечение стандартной детали во второй раз}.
зависит от того, какую деталь вытащили в первый раз. Пусть событие
= {в первый раз извлекли стандартную деталь}, событие
= {в первый раз извлекли бракованную деталь}. Тогда условные вероятности равны
,
.
Теорема умножения вероятностей. Вероятность произведения событий
и
равна произведению вероятности одного из них на условную вероятность другого, найденную в предположении, что первое событие произошло
или
.
Доказательство. Пусть количество исходов некоторого испытания равно
. Из них событию
благоприятствует
случаев, из которых событию
благоприятствует
случаев. Отсюда
,
.
Произведению событий
благоприятствуют
случаев. Найдем вероятность этого события
.
Пример 2.4. Среди 25 электролампочек 4 нестандартные. Найти вероятность того, что взятые 2 лампочки окажутся нестандартными.
Решение. 1 способ. Пусть событие А = {взяты две нестандартные лампочки}. Выбрать 2 лампочки из имеющихся 25 можно
способами, а 2 нестандартные лампочки из 4 имеющихся
способами. Отсюда
;
;
.
Т.о.
.
2 способ. Пусть событие
= {первая взятая лампочка нестандартная}, событие
= {вторая взятая лампочка нестандартная}. Найдем вероятности этих событий:
,
. Согласно теореме умножения
.
Теорема умножения принимает более простой вид, когда события, образующие произведение, независимы.
Определение. Событие
называется независимым от события
, если его вероятность не меняется от того, произошло событие
или нет, т.е.
.
В противном случае события
и
называются зависимыми.
Теорема умножения вероятностей для независимых событий имеет вид
.
Пример 2.5. Вероятность попадания в цель для I-го стрелка равна 0,8, для II-го – 0,7, для III-го – 0,9. Каждый из стрелков делает по одному выстрелу. Найти вероятность того, что в мишени 3 попадания.
Решение. Обозначим через события А 1 = {первый стрелок попал}, А 2 = {второй стрелок попал}, А 3 = {третий стрелок попал}. Т.к. события А 1, А 2, А 3 независимые, то можно использовать теорему умножения вероятностей для независимых событий
.