相互獨立事件

相互獨立事件

相互獨立事件(independent events): 事件A(或B)是否發生對事件B(A)發生的機率沒有影響,這樣的兩個事件叫做相互獨立事件。相互獨立事件同時發生的機率P(A*B) =P(A) *P(B)

定義

A和B中至少有一件事情發生:A∪B; A與B同時發生:A∩B,AB,如果P(A B) =P(A) P(B),稱A,B 相互獨立。

性質

相互獨立事件相互獨立事件

(1)A,B獨立等價於

獨立,其中

相互獨立事件相互獨立事件

(2)A,B獨立,則

是A的對立事件。

與集合的關係

集合相交集合相交

相互獨立事件其實沒有明確的相交與互斥關係。因為相交就意味著事件相互影響,互斥意味著事件不可能同時發生;而相互獨立事件既有可能同時發生,也有可能不同時發生,那么它們到底是什麼關係呢?其實這就是機率問題,可能同時發生,也有可能不同時發生,這和物理中的波粒二象性有些類似,如果一定要畫圖像,它們的圖像就是動態的。

(2014年1月8日 zb9006 編輯):上述一段論述有誤。相互獨立事件之間沒有相互的影響,故其中一個事件的發生不影響另一個事件的發生機率,則必然存在兩個事件同時發生的可能性(除非有一個事件機率為0),實際上,相互獨立事件是有相交關係的事件間關係的特例。相互獨立事件間必然有P(A I B)= P(A)及P(B I A)= P(B),關於這一點可以這么理解:P(A I B)是事件B發生後事件A發生的機率,通常的計算是P(AB)÷ P(B),實際意義是事件A和事件B同時發生的可能性在事件B發生(包含事件A同時發生的情況)的可能性中占的比率(即在事件B的範圍內事件A的發生機率),由於A和B相互獨立,事件B的發生不對事件A的發生造成影響,即在事件B的範圍內事件A的發生機率和整個樣本空間中事件A發生的機率一樣,所以有P(A I B)= P(A)和 P(B I A)= P(B)。

推導

相互獨立事件的公式由條件機率推得:以任意兩事件AB為例

P(AB)=P(A)P(B|A)或P(AB)=P(B)P(A|B)

P(B|A)表示A發生的條件下B發生的機率。所以,當AB相互獨立時,P(B|A)=P(B)

推廣到n個任意事件A1、A2、A3……An

P(A1A2A3……An)=P(A1)*P(A2|A1)*P(A3|A1A2)*P(A4|A1A2A3)*……*P(An|A1A2A3……A(n-1))

註:P(A4|A1A2A3)表示A1A2A3同時發生的條件下A4發生的機率

當A1A2A3……An相互獨立P(A1A2A3……An)=P(A1)*P(A2)*P(A3)*P(A4)*……*P(An)

如:A、B、C為事件,P(ABC)>0,則P(AB|C)=P(A|C)*P(B|C)充要條件是P(B|AC)*P(B|AC)。

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