Suma zdarzeń

Suma zdarzeń – zdarzenie losowe, które zachodzi wtedy, gdy zachodzi przynajmniej jedno ze zdarzeń je tworzących.

Definicja formalna

Niech ( Ω , F , P ) {\displaystyle (\Omega ,{\mathcal {F}},P)} będzie przestrzenią probabilistyczną. Sumą zdarzeń A i F ,   i I {\displaystyle A_{i}\in {\mathcal {F}},\ i\in I} nazywamy zdarzenie i I A i . {\displaystyle \bigcup \limits _{i\in I}A_{i}.}

W przypadku skończonej liczby zdarzeń A 1 , A 2 , A n {\displaystyle A_{1},A_{2},\dots A_{n}} ich sumę zapisujemy jako A 1 A 2 A n . {\displaystyle A_{1}\cup A_{2}\dots A_{n}.}

Przykład

Niech zbiorem zdarzeń elementarnych będzie zbiór wszystkich wyników rzutu kostką. Sumą zdarzeń „wypadła parzysta liczba oczek”, tzn. A = { 2 , 4 , 6 } {\displaystyle A=\{2,4,6\}} oraz „wypadła liczba oczek będąca liczbą pierwszą”, tzn. B = { 2 , 3 , 5 } {\displaystyle B=\{2,3,5\}} jest zdarzenie: A B = { 2 , 3 , 4 , 5 , 6 } . {\displaystyle A\cup B=\{2,3,4,5,6\}.}

Prawdopodobieństwo sumy zdarzeń

Jeżeli P {\displaystyle P} jest prawdopodobieństwem określonym na pewnej przestrzeni probabilistycznej, A {\displaystyle A} i B {\displaystyle B} zdarzeniami tej przestrzeni, to prawdziwy jest wzór:

P ( A B ) = P ( A ) + P ( B ) P ( A B ) . {\displaystyle P(A\cup B)=P(A)+P(B)-P(A\cap B).}

Dla trzech zdarzeń A , B , C : {\displaystyle A,B,C{:}}

P ( A B C ) = P ( A ) + P ( B ) + P ( C ) P ( A B ) P ( B C ) P ( A C ) + P ( A B C ) . {\displaystyle P(A\cup B\cup C)=P(A)+P(B)+P(C)-P(A\cap B)-P(B\cap C)-P(A\cap C)+P(A\cap B\cap C).}

Oba wzory są szczególnym przypadkiem tak zwanego wzoru włączeń i wyłączeń, który dla n N {\displaystyle n\in \mathbb {N} } i zdarzeń A 1 , A 2 , , A n {\displaystyle A_{1},A_{2},\dots ,A_{n}} jest postaci:

P ( A 1 A 2 A n ) {\displaystyle P(A_{1}\cup A_{2}\cup \ldots \cup A_{n})}
= P ( A 1 ) + P ( A 2 ) + + P ( A n ) P ( A 1 A 2 ) + P ( A 1 A 2 A 3 ) + P ( A 1 A 2 A 3 A 4 ) {\displaystyle =P(A_{1})+P(A_{2})+\ldots +P(A_{n})-P(A_{1}\cap A_{2})-\ldots +P(A_{1}\cap A_{2}\cap A_{3})+\ldots -P(A_{1}\cap A_{2}\cap A_{3}\cap A_{4})\dots }

Kropki oznaczają wszystkie możliwe iloczyny zdarzeń po dwa, trzy i tak dalej (do zrozumienia jak korzystać z tego wzoru, przydatna jest analiza użycia w przypadku trzech zdarzeń).

Zobacz też