Przejdź do treści

Zdarzenia wykluczające się - P(A ∪ B) = P(A) + P(B) na ułamkach

Szkoła średnia średnie

Zdarzenia AA i BB wykluczają się, przy czym P(A)=13P(A) = \tfrac{1}{3} i P(B)=14P(B) = \tfrac{1}{4}. Oblicz P(A∪B)P(A \cup B), P(A′∩B′)P(A' \cap B') oraz P(A∩B′)P(A \cap B').

Rozwiązanie

Pokaż rozwiązanie krok po krokuUkryj rozwiązanie

Krok 1. Co daje „wykluczają się”. A∩B=∅A \cap B = \varnothing, więc P(A∩B)=0P(A \cap B) = 0 i wzór na sumę upraszcza się do dodawania.

Krok 2. Suma.

P(A∪B)=P(A)+P(B)=13+14=412+312=712.P(A \cup B) = P(A) + P(B) = \frac{1}{3} + \frac{1}{4} = \frac{4}{12} + \frac{3}{12} = \frac{7}{12}.

Krok 3. Ani A, ani B. Z prawa de Morgana A′∩B′=(A∪B)′A' \cap B' = (A \cup B)':

P(A′∩B′)=1−712=512.P(A' \cap B') = 1 - \frac{7}{12} = \frac{5}{12}.

Krok 4. A i nie B. A∩B′=A∖BA \cap B' = A \setminus B. Skoro AA i BB nie mają wspólnych wyników, odjęcie BB niczego z AA nie usuwa: A∖B=AA \setminus B = A. Zatem

P(A∩B′)=P(A)−P(A∩B)=13−0=13.P(A \cap B') = P(A) - P(A \cap B) = \frac{1}{3} - 0 = \frac{1}{3}.

Uwaga o pułapce. Częsty błąd w kroku 4 to mnożenie P(A)⋅P(B′)=13⋅34=14P(A) \cdot P(B') = \tfrac{1}{3} \cdot \tfrac{3}{4} = \tfrac{1}{4}. Mnożymy tylko przy niezależności - a zdarzenia wykluczające się (o niezerowych prawdopodobieństwach) nigdy nie są niezależne.

Odpowiedź. P(A∪B)=712P(A \cup B) = \tfrac{7}{12}, P(A′∩B′)=512P(A' \cap B') = \tfrac{5}{12}, P(A∩B′)=13P(A \cap B') = \tfrac{1}{3}.