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相互獨立事件中pab是什麼

圖文 更新时间:2024-07-03 03:06:50

tag:兩個事件相互獨立,并不能說兩個事件沒有任何影響,更應該看作是“對樣本空間和事件B進行了等比例約束”。

1.從條件概率的定義來看獨立事件的定義

2.從古典概率的定義來看獨立事件的定義

3.P(A|B)和P(A)的關系是什麼?

4.由P(AB)=P(A)P(B)推出“獨立”

5.從韋恩圖來看獨立事件的定義

6.為什麼多個事件兩兩獨立推不出相互獨立

7.在考研古典概率中,有一個P(A|B)=P(A)就可以推出兩者是獨立事件嗎?

8.在考研中,獨立事件可以看作是“獨立”的嗎?

1.從條件概率的定義來看獨立事件的定義

在考研古典概率中,我們最初都是通過條件概率公式來定義獨立事件的。

相互獨立事件中pab是什麼(怎麼理解相互獨立事件)1

這從條件概率的角度來理解就是在條件B的情況下,A發生的概率與之前相比不變

所以我們常常理解成,如果兩個事件互為獨立事件,則B的發生對A沒有影響。但這種理解,其實是有謬誤的,因為并不是沒有影響,隻是影響沒有體現在比例值上!。

也有一種看法是,B的發生讓A的事件發生概率保持不變,保持不變本身也可以看作是一種影響,這種思路也可以理解成:

B發生的同時,A跟着一起發生的概率等于全集中随機選取一個樣本點屬于A的概率

從這個角度來看,似乎獨立事件也不是那麼獨立,條件概率值等于全集發生概率值,似乎還約束了兩個事件之間的關系。不過導緻這一切發生的根源還要從古典概率來入手。

2.從古典概率的定義來看獨立事件的定義

因為古典概率的定義是根據分式比例值定義的,條件概率的定義也是根據比例值定義的,這就導緻一個問題就是3/5=6/10

相互獨立事件中pab是什麼(怎麼理解相互獨立事件)2

相互獨立事件中pab是什麼(怎麼理解相互獨立事件)3

原來之所以在事件B的條件約束下,事件A的發生概率沒有變,是因為:

分子和分母被縮小了相同的比例

所以我們能說事件B的條件對事件A發生沒有影響嗎?不能!

我們隻能說事件B的條件對事件A的發生概率沒有影響!

相互獨立事件中pab是什麼(怎麼理解相互獨立事件)4

很明顯條件A讓B的樣本點中的x6,x7,x8都被排除在外了,所以是造成了影響,但是對概率值是沒有影響的,因為概率值是一個比例值,3/5和6/10是一樣大的。

從這一步似乎我們可以看出,為什麼多事件的獨立性,兩兩獨立推不出相互獨立。這是因為,樣本點之間有重合的,獨立事件定義中的條件概率可以看作是對樣本空間和事件B進行了等比例約束。這種約束,在多事件中,可能有重合的樣本點,這就導緻等比例約束被打破了。

3.P(A|B)和P(A)的關系是什麼?

首先它們不在一個樣本空間中,所以根本不能看做是一個事件(包含的樣本點數量也不一樣),實際上條件概率更應該看作是一個比例值,而不是一個事件。

在考研-古典概率中,如果我們可以得到P(A|B)=P(A)或P(B|A)=P(B)中的任何一個,我們就可以推導出這倆一定屬于獨立事件。

除此之外,P(A|B)和P(A)之間的其他關系式,都是沒有太多意義的,不過利用其推出的另外一個關系式用處更大,那就是P(AB)=P(A)P(B)

4.由P(AB)=P(A)P(B)推出“獨立”

我們之前是利用條件概率來定義獨立事件,我們讨論條件概率的定義是用來解決交事件的計算,這裡我們把獨立事件也聯系進來。

相互獨立事件中pab是什麼(怎麼理解相互獨立事件)5

兩個概率值相乘其實沒什麼實際意義,一般來講,乘法運算表明了兩個事件的發生邏輯關系,所以這裡也體現了前者的發生對後者沒有影響。因此從P(AB)=P(A)P(B)中,我們更可以看出來一種獨立性出現。

實際中,獨立性也常用來計算交事件的概率,畢竟如果兩個事件之間“沒有影響”,計算同時發生的概率值就方便很多,隻需要直接相乘就可以,這個我們不學獨立性,也會計算。

5.從韋恩圖來看獨立事件的定義

說實話,如果兩個事件之間真的沒有任何聯系,那其實沒法用韋恩圖來表示,因為韋恩圖的基本單位-樣本點事件,之間都是互斥事件,所以你畫出兩個事件之間,都是一定存在某些聯系的。不過,上文我們也講了,不是沒有聯系,隻是這種聯系沒有體現在概率值上。

相互獨立事件中pab是什麼(怎麼理解相互獨立事件)6

所以我們依然可以簡單的畫出來,隻要注意全部等比例縮小相同倍數即可。

6.為什麼多個事件兩兩獨立推不出相互獨立

相互獨立事件中pab是什麼(怎麼理解相互獨立事件)7

因為等比例縮放,之間的樣本點可能有重複的,導緻雖然任意選出兩個事件,都是構成獨立事件的,但全集和事件C的縮放,可能不再成比例了。

也就是推不出P(ABC)=P(A)P(B)P(C)

多個事件,相互獨立可以推出兩兩獨立,但兩兩獨立推不出相互獨立,也可以從波羅梅奧環中看出來:

相互獨立事件中pab是什麼(怎麼理解相互獨立事件)8

7.在考研古典概率中,有一個P(A|B)=P(A)就可以推出兩者是獨立事件嗎?

可以,我們可以從公式中推導出來,也可以利用古典概率定義的集合性質-交換律來想清楚,也可以用韋恩圖來看出來。

相互獨立事件中pab是什麼(怎麼理解相互獨立事件)9

因此我們隻要看到P(A|B)=P(A),P(A|B)=P(A),P(AB)=P(A)P(B)任意一個,就可以認為是獨立事件

8.在考研中,獨立事件可以看作是“獨立”的嗎?

可以的,隻要在考研中,如果你遇到任何兩個事件中存在一定關系,哪怕是非常複雜不好用或與非來表示的,那也一定不是獨立事件,構不成獨立事件的三個等式。

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