|
|
В жизни мы часто сталкиваемся со случайными явлениями. Чем обусловлена их случайность – нашим незнанием истинных причин происходящего или случайность лежит в основе многих явлений? Споры на эту тему не утихают в самых разных областях науки. Случайным ли образом возникают мутации, насколько зависит историческое развитие от отдельной личности, можно ли считать Вселенную случайным отклонением от законов сохранения? Пуанкаре, призывая разграничить случайность, связанную с неустойчивостью, от случайности, связанной с нашим незнанием, приводил следующий вопрос: «Почему люди находят совершенно естественным молиться о дожде, в то время как они сочли бы смешным просить в молитве о затмении?»
В дальнейшем мы не будем касаться природы понятия случайности, но при каждом конкретном применении теории вероятностей и статистики нужно сначала внимательно проанализировать суть происходящих явлений.
Попробуем ознакомиться с основными закономерностями случайных процессов.
Для начала, возьмем в руки монетку, будем ее бросать и записывать результат последовательно в виде строки: О, Р, Р, О, О, Р. Здесь буквами О и Р обозначено выпадение орла или решки. В нашем случае бросание монетки – это испытание, а выпадение орла или решки – событие, то есть возможный исход нашего испытания.
Пусть мы провели испытание
Предположим, что при большом числе испытаний 
стремится к некоторой постоянной величине. Назовём её вероятностью
 |
 |
 |
|
||
 |
|
 |
Часто вероятность, которая в нашем определении заключена в интервале 0 ≤
Иногда вероятность события можно предсказать из соображений симметрии. Например, при бросании «идеального» игрального кубика выпадение любой грани равновозможно (равновероятно). Всего граней 6, значит, вероятность выпадения
Если мы имеем дело с измеримыми случайными величинами, например, измеряем в течение нескольких лет количество снега, выпавшего за день, то понятие вероятности тоже можно ввести. Для этого запишем результаты измерения в таблицу с точностью, например, в сантиметр и подсчитаем относительную частоту появления того или иного значения. Например, вероятность того, что выпадет 3 см снега, – 
где
Для того чтобы найти вероятность события
оно и будет равно вероятности В этой очевидной инструкции есть очень важный пункт о равновероятности исходов. Проиллюстрируем его на примерах.
С какой вероятностью монета, брошенная дважды, по крайней мере один раз выпадет гербом?
Юноша ездит в гости к двум девушкам на двух разных электричках. Выбор места, куда он поедет сегодня, осуществляется очень просто – он приходит на вокзал и садится на ту электричку, которая придёт первой. Обе электрички ходят с равными интервалами – один раз в час, но в гостях у первой девушки юноша оказывается в пяти случаях из шести, а у второй – в одном случае. Почему?
Как известно, в результате броуновского движения частицы взвешенного вещества хаотически движутся. Поэтому в некотором выделенном объёме может оказаться одна, две, три частицы, а может не оказаться ни одной. Шведский учёный Сведберг провёл 518 экспериментов над частицами золота, взвешенными в воде. Было найдено, что в выделенной области пространства 112 раз не наблюдалось ни одной частицы, 1 частица наблюдалась 168 раз, 2 частицы − 130 раз, 3 частицы − 69 раз, 4 частицы − 32 раза, 5 частиц − 5 раз, 6 частиц − 1 раз, 7 частиц − 1 раз. Какова вероятность встретить то или иное количество частиц в выделенном объёме пространства?
|
|
 |
