Формулы полной вероятности и Бейеса

Пусть событие может наступить при условии появления одного из несовместных событий , образующих полную группу. Такие события называют гипотезами. Априорные вероятности гипотез , а также условные вероятности события считаются известными.

Тогда верна формула

, (12)

называемая формулой полной вероятности.

Пусть в результате испытания событие все же происходит. Какова вероятность того, что вместе с ним произошло и событие ? На этот вопрос отвечает формула Бейеса

, , (13)

которая определяет апостериорную вероятность гипотезы .

Пример 17. На складе имеется 12 единиц товара, полученных от поставщика №1, 20 единиц - от поставщика №2 и 18 единиц - от поставщика №3. Вся продукция находится в одинаковых упаковках. Вероятность того, что единица товара, полученная от поставщика №1 отличного качества, равна 0,9; от поставщика №2 - 0,6; от поставщика №3 - 0,8. Найти вероятность того, что взятая наудачу единица товара окажется отличного качества.

Решение. Обозначим через событие, состоящее в том, что взятая наудачу единица товара окажется отличного качества. Возможны следующие предположения: - взятая единица товара получена от поставщика №1, - от поставщика №2, - от поставщика №3.

Так как всего на складе 50 единиц товара (12+20+18), то вероятность того, что взятая наудачу единица товара получена от поставщика №1, равна 12/50, от поставщика №2 - 20/50, от поставщика №3 - 18/50.

Из постановки задачи известна вероятность того, что единица товара окажется отличного качества при условии, что она получена от поставщика №1: , от поставщика №2 - от поставщика №3 -

Искомую вероятность находим по формуле полной вероятности (12)

0,744.

Пример 18. Продукция, выпускаемая на предприятии партиями, попадает для проверки ее на стандартность к одному из двух контролеров. Вероятность того, что партия продукции попадет к первому контролеру, равна 0,6, а ко второму - 0,4. Вероятность того, что годная партия будет признана стандартной первым контролером, равна 0,94, а вторым - 0,98. Годная партия при проверке была признана стандартной. Найти вероятность того, что эту партию проверял первый контролер.

Решение. Обозначим через событие, состоящее в том, что годная партия продукции признана стандартной. Можно сделать два предположения:

- партию проверил первый контролер (гипотеза );

- партию проверил второй контролер (гипотеза ).

Искомую вероятность того, что партию проверил первый контролер, найдем по формуле Бейеса (13):

По условию задачи имеем:

- (вероятность того, что партия попадет к первому контролеру);

- (вероятность того, что партия попадет ко второму контролеру);

- (вероятность того, что годная партия будет признана первым контролером стандартной);

- (вероятность того, что годная партия будет признана вторым контролером стандартной).

Искомая вероятность

0,59.