Основные теоремы теории вероятностей позволяют по известным вероятностям простых событий определять вероятности более сложных событий.
Теорема 1. Теорема сложения вероятностей.
Вероятность суммы двух событий А и В равна сумме их вероятностей за вычетом вероятности произведения этих же событий
Р (А + В) = Р (А) + Р (В) – Р (А · В). (2.1)
Доказательство. Пусть исходы опыта образуют полную группу n несовместных равновозможных событий (рис.2.1). При этом
· m из них благоприятны событию А;
· k из них благоприятны событию В;
· l из них благоприятны произведению событий А · В.
Рис.2.1
Тогда согласно классической формуле определения вероятности:
Согласно той же формуле вероятность появления события А или В
Преобразуем последнее равенство:
что и требовалось доказать.
Следствие теоремы 1. Вероятность суммы двух несовместных событий А и В равна сумме их вероятностей.
Р (А + В) = Р (А) + Р (В). | (2.2) |
Следствие очевидно, поскольку произведение несовместных событий представляет собой невозможное событие, а вероятность невозможного события равна нулю:
|
|
Следствие легко обобщается на случай нескольких событий.