Вероятность суммы двух несовместимых событий равна сумме вероятностей этих событий.
Содержание:
Формулировка теоремы сложения вероятностей
Теорема
$P(A+B)=P(A)+P(B)$
Несколько событий называются несовместными, если никакие из них не могут появиться одновременно в результате однократного испытания случайного эксперимента.
Теорема сложения вероятностей применима к любому числу несовместных событий:
$$P\left(\sum_{i=1}^{n} A_{i}\right)=\sum_{i=1}^{n} P\left(A_{i}\right)$$
Говорят, что события $A_{1}, A_{2}, \ldots, A_{n}$ образуют полную группу событий, если в результате опыта обязательно произойдет, хотя бы одно из событий этой группы.
Следствие 1. Если события $A_{1}, A_{2}, \ldots, A_{n}$ образуют полную группу несовместных событий, то сумма их вероятностей равна единице:
$$\sum_{i=1}^{n} P\left(A_{i}\right)=1$$
Противоположными событиями называются два несовместных события, образующих полную группу.
Следствие 2. Сумма вероятностей противоположных событий равна единице:
$$P(A)+P(\overline{A})=1$$
здесь $\overline{A}$ - событие, противоположное событию $A$ .
Примеры решения задач
Пример
Задание. В лотерее 1000 билетов; из них на один билет падает выигрыш 500 руб., на 100 билетов - выигрыши по 100 руб., на 50 билетов - выигрыши по 20 руб., на 100 билетов - выигрыши по 5 руб., остальные билеты невыигрышные. Некто покупает один билет. Найти вероятность выиграть не менее 20 руб.
Решение. Рассмотрим события:
$A = \{$ Выиграть не менее 20 руб $\}$
$A_1 = \{$ Выиграть 20 руб $\}$
$A_2 = \{$ Выиграть 100 руб $\}$
$A_3 = \{$ Выиграть 500 руб $\}$
Очевидно, что $A=A_{1}+A_{2}+A_{3}$
Тогда по теореме сложения вероятностей имеем:
$$P(A)=P\left(A_{1}+A_{2}+A_{3}\right)=P\left(A_{1}\right)+P\left(A_{2}\right)+P\left(A_{3}\right)=$$
$$=0,05+0,01+0,001=0,061$$
Ответ. $0,061$
Пример
Задание. Производится бомбометание по трем складам боеприпасов, причем сбрасывается одна бомба. Вероятность попадания в первый склад $0,01$; во второй - $0,008$; в третий - $0,025$. При попадании в один из складов взрываются все три. Найти вероятность того, что склады будут взорваны.
Решение. Рассмотрим события:
$A = \{$ Склад взрывается $\}$
$A_1 = \{$ Попадание в первый склад $\}$
$A_2 = \{$ Попадание во второй склад $\}$
$A_3 = \{$ Попадание в третий склад $\}$
Введенные события связаны равенством:
$$A=A_{1}+A_{2}+A_{3}$$
Так как при сбрасывании одной бомбы события $A_{1}, A_{2}, A_{3}$ несовместны, то
$$P(A)=P\left(A_{1}+A_{2}+A_{3}\right)=P\left(A_{1}\right)+P\left(A_{2}\right)+P\left(A_{3}\right)=$$
$$=0,01+0,008+0,025=0,043$$
Ответ. $0,043$