Elementi di calcolo combinatorio e teoria delle probabilità 1 / 43 Esempio Se si lanciano tre dadi, le somme 9 e 10 possono essere entrambe ottenute con 6 diverse combinazioni. 2 / 43 Esempio Se si lanciano tre dadi, le somme 9 e 10 possono essere entrambe ottenute con 6 diverse combinazioni. 2 / 43 Esempio Se si lanciano tre dadi, le somme 9 e 10 possono essere entrambe ottenute con 6 diverse combinazioni. 2 / 43 Esempio 9 : 10 : [1, 2, 6] , [1, 3, 5] , [1, 4, 4] , [2, 2, 5] , [2, 3, 4] , [3, 3, 3] [1, 3, 6] , [1, 4, 5] , [2, 2, 6] , [2, 3, 5] , [2, 4, 4] , [3, 3, 4] 3 / 43 Esempio 9 : 10 : [1, 2, 6] , [1, 3, 5] , [1, 4, 4] , [2, 2, 5] , [2, 3, 4] , [3, 3, 3] [1, 3, 6] , [1, 4, 5] , [2, 2, 6] , [2, 3, 5] , [2, 4, 4] , [3, 3, 4] Tuttavia, la probabilità di ottenere 10 è maggiore di quella di ottenere 9 Galileo Galilei: Sulla scoperta dei dadi – 1656. 3 / 43 Esempio Si hanno tre carte: • una blu su entrambi i lati • una bianca su entrambi i lati • una ha un lato bianco e uno blu 4 / 43 Esempio Si hanno tre carte: • una blu su entrambi i lati • una bianca su entrambi i lati • una ha un lato bianco e uno blu Poniamo una carta scelta a caso sul tavolo 4 / 43 Esempio Si hanno tre carte: • una blu su entrambi i lati • una bianca su entrambi i lati • una ha un lato bianco e uno blu Poniamo una carta scelta a caso sul tavolo Qual è la probabilità che anche il lato non visibile sia blu? 4 / 43 Buon compleanno Qual’è la probabilità che due persone in questa classe siano nate lo stesso giorno? 5 / 43 Permutazioni di un insieme finito Una permutazione di un insieme A è una sequenza ordinata, in cui ogni elemento di A compare una ed una sola volta. 6 / 43 Permutazioni di un insieme finito Una permutazione di un insieme A è una sequenza ordinata, in cui ogni elemento di A compare una ed una sola volta. Ad esempio, se A = {a, b, c}, le permutazioni di A sono: abc , acb , bac , bca , cab , cba 6 / 43 Permutazioni di un insieme finito Esercizio: Determinare quante sono le permutazioni di un insieme A = {a1 , a2 , . . . , an } costituito da n elementi (n ≥ 1) 7 / 43 Permutazioni di un insieme finito Esercizio: Determinare quante sono le permutazioni di un insieme A = {a1 , a2 , . . . , an } costituito da n elementi (n ≥ 1) Soluzione: 7 / 43 Permutazioni di un insieme finito Esercizio: Determinare quante sono le permutazioni di un insieme A = {a1 , a2 , . . . , an } costituito da n elementi (n ≥ 1) Soluzione: n 7 / 43 Permutazioni di un insieme finito Esercizio: Determinare quante sono le permutazioni di un insieme A = {a1 , a2 , . . . , an } costituito da n elementi (n ≥ 1) Soluzione: n (n − 1) 7 / 43 Permutazioni di un insieme finito Esercizio: Determinare quante sono le permutazioni di un insieme A = {a1 , a2 , . . . , an } costituito da n elementi (n ≥ 1) Soluzione: n (n − 1) (n − 2) 7 / 43 Permutazioni di un insieme finito Esercizio: Determinare quante sono le permutazioni di un insieme A = {a1 , a2 , . . . , an } costituito da n elementi (n ≥ 1) Soluzione: n (n − 1) (n − 2) · · · 1 7 / 43 Permutazioni di un insieme finito Esercizio: Determinare quante sono le permutazioni di un insieme A = {a1 , a2 , . . . , an } costituito da n elementi (n ≥ 1) Soluzione: n (n − 1) (n − 2) · · · 1 := n! si legge n fattoriale 7 / 43 Permutazioni di un insieme finito Esercizio: Determinare quante sono le permutazioni di un insieme A = {a1 , a2 , . . . , an } costituito da n elementi (n ≥ 1) Soluzione: n (n − 1) (n − 2) · · · 1 := n! si legge n fattoriale Indichiamo con Pn = n! il numero delle permutazioni di n elementi. 7 / 43 Permutazioni di un insieme finito Esercizio: Determinare quante sono le permutazioni di un insieme A = {a1 , a2 , . . . , an } costituito da n elementi (n ≥ 1) Soluzione: n (n − 1) (n − 2) · · · 1 := n! si legge n fattoriale Indichiamo con Pn = n! il numero delle permutazioni di n elementi. Ad esempio, per n = 3, P3 = 3! = 6 7 / 43 Disposizioni semplici (senza ripetizioni) Sia A = {a1 , a2 , . . . , an } Una disposizione semplice, di classe k, è una sequenza ordinata, senza ripetizioni, formata da k elementi di A 8 / 43 Disposizioni semplici (senza ripetizioni) Sia A = {a1 , a2 , . . . , an } Una disposizione semplice, di classe k, è una sequenza ordinata, senza ripetizioni, formata da k elementi di A Ad esempio, se A = {a, b, c} e k = 2, le disposizioni semplici sono: ab , ac , ba , bc , ca , cb 8 / 43 Disposizioni semplici (senza ripetizioni) Sia A = {a1 , a2 , . . . , an } Una disposizione semplice, di classe k, è una sequenza ordinata, senza ripetizioni, formata da k elementi di A Ad esempio, se A = {a, b, c} e k = 2, le disposizioni semplici sono: ab , ac , ba , bc , ca , cb Il numero di queste disposizioni semplici è denotato Dn,k 8 / 43 Disposizioni semplici (senza ripetizioni) Esercizio: Calcolare Dn,k 9 / 43 Disposizioni semplici (senza ripetizioni) Esercizio: Calcolare Dn,k Soluzione: 9 / 43 Disposizioni semplici (senza ripetizioni) Esercizio: Calcolare Dn,k Soluzione: n 9 / 43 Disposizioni semplici (senza ripetizioni) Esercizio: Calcolare Dn,k Soluzione: n (n − 1) 9 / 43 Disposizioni semplici (senza ripetizioni) Esercizio: Calcolare Dn,k Soluzione: n (n − 1) (n − 2) 9 / 43 Disposizioni semplici (senza ripetizioni) Esercizio: Calcolare Dn,k Soluzione: n (n − 1) (n − 2) · · · (n − k + 1) 9 / 43 Disposizioni semplici (senza ripetizioni) Esercizio: Calcolare Dn,k Soluzione: n (n − 1) (n − 2) · · · (n − k + 1) In formule: Dn,k = n · (n − 1) · (n − 2) · · · (n − k + 1) 9 / 43 Disposizioni semplici (senza ripetizioni) Esercizio: Calcolare Dn,k Soluzione: n (n − 1) (n − 2) · · · (n − k + 1) In formule: Dn,k = n · (n − 1) · (n − 2) · · · (n − k + 1) = n! (n − k)! 9 / 43 Disposizioni semplici (senza ripetizioni) Esercizio: Calcolare Dn,k Soluzione: n (n − 1) (n − 2) · · · (n − k + 1) In formule: Dn,k = n · (n − 1) · (n − 2) · · · (n − k + 1) = n! (n − k)! Si può notare che Dn,n = Pn 9 / 43 Disposizioni con ripetizioni A differenza delle disposizioni semplici, ammettiamo che nella sequenza ordinata di k elementi possano esserci ripetizioni dello stesso elemento. 10 / 43 Disposizioni con ripetizioni A differenza delle disposizioni semplici, ammettiamo che nella sequenza ordinata di k elementi possano esserci ripetizioni dello stesso elemento. Esempio: A = {a, b, c} e k = 2, le disposizioni con ripetizioni sono: aa , bb , cc , ab , ac , ba , bc , ca , cb Indichiamo con Drn,k il numero di queste disposizioni con ripetizione. 10 / 43 Disposizioni con ripetizioni Esercizio: Calcolare Drn,k 11 / 43 Disposizioni con ripetizioni Esercizio: Calcolare Drn,k Soluzione: n 11 / 43 Disposizioni con ripetizioni Esercizio: Calcolare Drn,k Soluzione: nn 11 / 43 Disposizioni con ripetizioni Esercizio: Calcolare Drn,k Soluzione: n n···n 11 / 43 Disposizioni con ripetizioni Esercizio: Calcolare Drn,k Soluzione: n n · · · n = nk 11 / 43 Disposizioni con ripetizioni Esercizio: Calcolare Drn,k Soluzione: n n · · · n = nk In formule Drn,k = nk 11 / 43 Esercizio Esercizio: Dobbiamo disporre a sedere intorno a un tavolo rotondo sette persone, con la seguente restrizione: Antonella è molto arrabbiata con Pierluigi e quindi non vuole sedersi accanto a lui. Quante possibilità abbiamo? 12 / 43 Esercizio Esercizio: Dobbiamo disporre a sedere intorno a un tavolo rotondo sette persone, con la seguente restrizione: Antonella è molto arrabbiata con Pierluigi e quindi non vuole sedersi accanto a lui. Quante possibilità abbiamo? Soluzione: Fissiamo a caso il posto di uno dei sette individui. Se non ci fossero restrizioni, avremmo P6 = 6! = 720 possibilità di far sedere gli altri. Da queste dobbiamo sottrarre le 2 · (5!) = 240 situazioni in cui Pierluigi e Antonella sono vicini. In conclusione, la risposta al quesito è 720 − 240 = 480 . 12 / 43 Esercizio Esercizio: Quante sono le colonne che bisogna giocare per essere sicuri di realizzare tredici al totocalcio? 13 / 43 Esercizio Esercizio: Quante sono le colonne che bisogna giocare per essere sicuri di realizzare tredici al totocalcio? Soluzione: Sono le disposizioni con ripetizione, di classe k = 13, di tre elementi (ovvero 1, X, 2). Pertanto sono: Dr3,13 = 313 13 / 43 Esercizio Esercizio: Quante sono le colonne che bisogna giocare per essere sicuri di realizzare tredici al totocalcio? Soluzione: Sono le disposizioni con ripetizione, di classe k = 13, di tre elementi (ovvero 1, X, 2). Pertanto sono: Dr3,13 = 313 = 1.594.323 13 / 43 Combinazioni semplici (senza ripetizioni) Rispetto alle disposizioni semplici, in questo caso non si tiene conto dell’ordine con cui la sequenza dei k elementi è presentata. 14 / 43 Combinazioni semplici (senza ripetizioni) Rispetto alle disposizioni semplici, in questo caso non si tiene conto dell’ordine con cui la sequenza dei k elementi è presentata. Esempio: Se A = {a, b, c} e k = 2, le combinazioni semplici sono: ab , ac , bc 14 / 43 Combinazioni semplici (senza ripetizioni) Rispetto alle disposizioni semplici, in questo caso non si tiene conto dell’ordine con cui la sequenza dei k elementi è presentata. Esempio: Se A = {a, b, c} e k = 2, le combinazioni semplici sono: ab , ac , bc Indichiamo con Cn,k il numero delle combinazioni semplici senza ripetizioni. 14 / 43 Combinazioni semplici (senza ripetizioni) Esercizio: Calcolare Cn,k . 15 / 43 Combinazioni semplici (senza ripetizioni) Esercizio: Calcolare Cn,k . Soluzione: Data una disposizione semplice di k elementi a1 a2 · · · ak tutte le permutazioni di questa formano una nuova disposizione semplice, ma rappresentano la stessa combinazione semplice. 15 / 43 Combinazioni semplici (senza ripetizioni) Esercizio: Calcolare Cn,k . Soluzione: Data una disposizione semplice di k elementi a1 a2 · · · ak tutte le permutazioni di questa formano una nuova disposizione semplice, ma rappresentano la stessa combinazione semplice. Segue che Cn,k = Dn,k Pk 15 / 43 Combinazioni semplici (senza ripetizioni) Esercizio: Calcolare Cn,k . Soluzione: Data una disposizione semplice di k elementi a1 a2 · · · ak tutte le permutazioni di questa formano una nuova disposizione semplice, ma rappresentano la stessa combinazione semplice. Segue che n! Dn,k (n − k)! = Cn,k = k! Pk 15 / 43 Combinazioni semplici (senza ripetizioni) Esercizio: Calcolare Cn,k . Soluzione: Data una disposizione semplice di k elementi a1 a2 · · · ak tutte le permutazioni di questa formano una nuova disposizione semplice, ma rappresentano la stessa combinazione semplice. Segue che n! Dn,k n! (n − k)! = = Cn,k = k! (n − k)! k! Pk 15 / 43 Coefficiente binomiale Il numero n n! = (n − k)! k! k ( = Cn,k ) viene chiamato coefficiente binomiale. 16 / 43 Coefficiente binomiale Il numero n n! = (n − k)! k! k ( = Cn,k ) viene chiamato coefficiente binomiale. 16 / 43 Esercizio Esercizio: Un ragazzo ha cinque monete di valore pari a 1, 10, 20, 50 centesimi ed 1 euro rispettivamente. Quante diverse somme (non nulle) di denaro può formare? 17 / 43 Esercizio Esercizio: Un ragazzo ha cinque monete di valore pari a 1, 10, 20, 50 centesimi ed 1 euro rispettivamente. Quante diverse somme (non nulle) di denaro può formare? Soluzione: Il ragazzo, per formare una somma, può usare k monete, con 1 ≤ k ≤ 5 . 17 / 43 Esercizio Esercizio: Un ragazzo ha cinque monete di valore pari a 1, 10, 20, 50 centesimi ed 1 euro rispettivamente. Quante diverse somme (non nulle) di denaro può formare? Soluzione: Il ragazzo, per formare una somma, può usare k monete, con 1 ≤ k ≤ 5 . C5,1 17 / 43 Esercizio Esercizio: Un ragazzo ha cinque monete di valore pari a 1, 10, 20, 50 centesimi ed 1 euro rispettivamente. Quante diverse somme (non nulle) di denaro può formare? Soluzione: Il ragazzo, per formare una somma, può usare k monete, con 1 ≤ k ≤ 5 . C5,1 + C5,2 17 / 43 Esercizio Esercizio: Un ragazzo ha cinque monete di valore pari a 1, 10, 20, 50 centesimi ed 1 euro rispettivamente. Quante diverse somme (non nulle) di denaro può formare? Soluzione: Il ragazzo, per formare una somma, può usare k monete, con 1 ≤ k ≤ 5 . C5,1 + C5,2 + C5,3 17 / 43 Esercizio Esercizio: Un ragazzo ha cinque monete di valore pari a 1, 10, 20, 50 centesimi ed 1 euro rispettivamente. Quante diverse somme (non nulle) di denaro può formare? Soluzione: Il ragazzo, per formare una somma, può usare k monete, con 1 ≤ k ≤ 5 . C5,1 + C5,2 + C5,3 + C5,4 17 / 43 Esercizio Esercizio: Un ragazzo ha cinque monete di valore pari a 1, 10, 20, 50 centesimi ed 1 euro rispettivamente. Quante diverse somme (non nulle) di denaro può formare? Soluzione: Il ragazzo, per formare una somma, può usare k monete, con 1 ≤ k ≤ 5 . C5,1 + C5,2 + C5,3 + C5,4 + C5,5 17 / 43 Esercizio Esercizio: Un ragazzo ha cinque monete di valore pari a 1, 10, 20, 50 centesimi ed 1 euro rispettivamente. Quante diverse somme (non nulle) di denaro può formare? Soluzione: Il ragazzo, per formare una somma, può usare k monete, con 1 ≤ k ≤ 5 . C5,1 + C5,2 + C5,3 + C5,4 + C5,5 = 17 / 43 Esercizio Esercizio: Un ragazzo ha cinque monete di valore pari a 1, 10, 20, 50 centesimi ed 1 euro rispettivamente. Quante diverse somme (non nulle) di denaro può formare? Soluzione: Il ragazzo, per formare una somma, può usare k monete, con 1 ≤ k ≤ 5 . 5 5 5 5 5 + + + + C5,1 + C5,2 + C5,3 + C5,4 + C5,5 = 1 2 3 4 5 17 / 43 Esercizio Esercizio: Un ragazzo ha cinque monete di valore pari a 1, 10, 20, 50 centesimi ed 1 euro rispettivamente. Quante diverse somme (non nulle) di denaro può formare? Soluzione: Il ragazzo, per formare una somma, può usare k monete, con 1 ≤ k ≤ 5 . 5 5 5 5 5 + + + + C5,1 + C5,2 + C5,3 + C5,4 + C5,5 = 1 2 3 4 5 = 5 + 10 + 10 + 5 + 1 = 31 17 / 43 Esercizio Esercizio: Un ragazzo ha cinque monete di valore pari a 1, 10, 20, 50 centesimi ed 1 euro rispettivamente. Quante diverse somme (non nulle) di denaro può formare? Soluzione: Il ragazzo, per formare una somma, può usare k monete, con 1 ≤ k ≤ 5 . 5 5 5 5 5 + + + + C5,1 + C5,2 + C5,3 + C5,4 + C5,5 = 1 2 3 4 5 = 5 + 10 + 10 + 5 + 1 = 31 (per completare l’esercizio basta verificare per via diretta che tutte le somme così ottenute danno luogo a valori diversi). 17 / 43 Esercizio Esercizio: Si vuole formare una commissione di concorso con due matematici e tre fisici. La scelta può essere effettuata tra sei matematici e cinque fisici. In quanti modi diversi può essere formata la commissione? 18 / 43 Esercizio Esercizio: Si vuole formare una commissione di concorso con due matematici e tre fisici. La scelta può essere effettuata tra sei matematici e cinque fisici. In quanti modi diversi può essere formata la commissione? Soluzione: Due matematici possono essere scelti tra sei in 6 6! = = 15 2 4! 2! modi. 18 / 43 Esercizio Esercizio: Si vuole formare una commissione di concorso con due matematici e tre fisici. La scelta può essere effettuata tra sei matematici e cinque fisici. In quanti modi diversi può essere formata la commissione? Soluzione: Due matematici possono essere scelti tra sei in 6 6! = = 15 2 4! 2! modi. Per i tre fisici, vi sono 5 5! = 10 = 2! 3! 3 possibilità. 18 / 43 Esercizio Esercizio: Si vuole formare una commissione di concorso con due matematici e tre fisici. La scelta può essere effettuata tra sei matematici e cinque fisici. In quanti modi diversi può essere formata la commissione? Soluzione: Due matematici possono essere scelti tra sei in 6 6! = = 15 2 4! 2! modi. Per i tre fisici, vi sono 5 5! = 10 = 2! 3! 3 possibilità. Quindi la risposta è 15 · 10 = 150 . 18 / 43 Permutazioni con ripetizione Immaginiamo una situazione anomala in cui un insieme A contenga elementi che si ripetono. In questo caso alcune permutazioni di A saranno uguali tra loro. Esempio: A = {a, b, b}, le permutazioni di A sono: abb , abb , bab , bba , bab , bba , dove solo tre sono distinte. 19 / 43 Permutazioni con ripetizione Immaginiamo una situazione anomala in cui un insieme A contenga elementi che si ripetono. In questo caso alcune permutazioni di A saranno uguali tra loro. Esempio: A = {a, b, b}, le permutazioni di A sono: abb , abb , bab , bba , bab , bba , dove solo tre sono distinte. Fissata la posizione di a le permutazioni delle due posizioni contenenti b non producono permutazioni distinte di A = {a, b, b} 19 / 43 Permutazioni con ripetizione Immaginiamo una situazione anomala in cui un insieme A contenga elementi che si ripetono. In questo caso alcune permutazioni di A saranno uguali tra loro. Esempio: A = {a, b, b}, le permutazioni di A sono: abb , abb , bab , bba , bab , bba , dove solo tre sono distinte. Fissata la posizione di a le permutazioni delle due posizioni contenenti b non producono permutazioni distinte di A = {a, b, b} Questo ragionamento porta alla conclusione che le permutazioni distinte di A = {a, b, b} sono 3!/2! = 3 19 / 43 Permutazioni con ripetizione In generale, indicando con k1 , k2 , . . . , kr il numero di volte che si ripetono rispettivamente gli elementi a1 , a2 , . . . , ar di A, le permutazioni distinte divengono: Pkn1 ,k2 ,...,kr = n! k1 ! k2 ! · · · kr ! 20 / 43 Esercizio Esercizio: Quante diverse parole (non necessariamente di senso compiuto) di dieci lettere si possono ottenere usando una e una sola volta ognuna delle lettere che compongono la parola statistica? 21 / 43 Esercizio Esercizio: Quante diverse parole (non necessariamente di senso compiuto) di dieci lettere si possono ottenere usando una e una sola volta ognuna delle lettere che compongono la parola statistica? Soluzione: La parola statistica è composta da dieci lettere, e le permutazioni di dieci elementi sono 10! 21 / 43 Esercizio Esercizio: Quante diverse parole (non necessariamente di senso compiuto) di dieci lettere si possono ottenere usando una e una sola volta ognuna delle lettere che compongono la parola statistica? Soluzione: La parola statistica è composta da dieci lettere, e le permutazioni di dieci elementi sono 10! Però, la t compare 3 volte, la s, la a e la i compaiono 2 volte. 21 / 43 Esercizio Esercizio: Quante diverse parole (non necessariamente di senso compiuto) di dieci lettere si possono ottenere usando una e una sola volta ognuna delle lettere che compongono la parola statistica? Soluzione: La parola statistica è composta da dieci lettere, e le permutazioni di dieci elementi sono 10! Però, la t compare 3 volte, la s, la a e la i compaiono 2 volte. Quindi le parole sono P3,2,2,2 10 21 / 43 Esercizio Esercizio: Quante diverse parole (non necessariamente di senso compiuto) di dieci lettere si possono ottenere usando una e una sola volta ognuna delle lettere che compongono la parola statistica? Soluzione: La parola statistica è composta da dieci lettere, e le permutazioni di dieci elementi sono 10! Però, la t compare 3 volte, la s, la a e la i compaiono 2 volte. Quindi le parole sono = P3,2,2,2 10 10! = 75600 3! 2! 2! 2! 21 / 43 Teoria delle probabilità: premesse generali Un esperimento si dice casuale quando, condotto più volte nelle medesime condizioni, genera un risultato che non è possibile prevedere a priori. 22 / 43 Teoria delle probabilità: premesse generali Un esperimento si dice casuale quando, condotto più volte nelle medesime condizioni, genera un risultato che non è possibile prevedere a priori. • Se, ad esempio, lanciamo un dado a sei facce il risultato dell’esperimento può essere {1, 2, 3, 4, 5, 6}. 22 / 43 Teoria delle probabilità: premesse generali Un esperimento si dice casuale quando, condotto più volte nelle medesime condizioni, genera un risultato che non è possibile prevedere a priori. • Se, ad esempio, lanciamo un dado a sei facce il risultato dell’esperimento può essere {1, 2, 3, 4, 5, 6}. • Se lanciamo invece una moneta si hanno due risultati possibili: testa o croce. 22 / 43 Teoria delle probabilità: premesse generali Un esperimento si dice casuale quando, condotto più volte nelle medesime condizioni, genera un risultato che non è possibile prevedere a priori. • Se, ad esempio, lanciamo un dado a sei facce il risultato dell’esperimento può essere {1, 2, 3, 4, 5, 6}. • Se lanciamo invece una moneta si hanno due risultati possibili: testa o croce. La teoria della probabilità studia come esprimere quantitativamente il grado di fiducia sul verificarsi di un certo risultato. 22 / 43 Teoria delle probabilità Per dare una definizione rigorosa di probabilità abbiamo bisogno di introdurre alcune notazioni. 23 / 43 Teoria delle probabilità Per dare una definizione rigorosa di probabilità abbiamo bisogno di introdurre alcune notazioni. Indichiamo con: Ω lo spazio campionario, cioè l’insieme di tutti i risultati possibili di un certo esperimento n = #(Ω) la sua cardinalità, ovvero il numero di elementi di Ω. 23 / 43 Teoria delle probabilità Per dare una definizione rigorosa di probabilità abbiamo bisogno di introdurre alcune notazioni. Indichiamo con: Ω lo spazio campionario, cioè l’insieme di tutti i risultati possibili di un certo esperimento n = #(Ω) la sua cardinalità, ovvero il numero di elementi di Ω. Esempio: Il lancio di un dado a sei facce non truccato corrisponde alla situazione in cui Ω = {1, 2, 3, 4, 5, 6} 23 / 43 Teoria delle probabilità Per dare una definizione rigorosa di probabilità abbiamo bisogno di introdurre alcune notazioni. Indichiamo con: Ω lo spazio campionario, cioè l’insieme di tutti i risultati possibili di un certo esperimento n = #(Ω) la sua cardinalità, ovvero il numero di elementi di Ω. Esempio: Il lancio di un dado a sei facce non truccato corrisponde alla situazione in cui Ω = {1, 2, 3, 4, 5, 6} n = #(Ω) = 6 23 / 43 Un evento A è un sottoinsieme di Ω e la sua cardinalità nA = #(A) rappresenta il numero dei casi favorevoli al verificarsi di A 24 / 43 Un evento A è un sottoinsieme di Ω e la sua cardinalità nA = #(A) rappresenta il numero dei casi favorevoli al verificarsi di A Esempio: Sempre nell’esempio del lancio di un dado, l’evento di realizzare un numero pari è A = {2, 4, 6} ⊂ {1, 2, 3, 4, 5, 6} = Ω 24 / 43 Un evento A è un sottoinsieme di Ω e la sua cardinalità nA = #(A) rappresenta il numero dei casi favorevoli al verificarsi di A Esempio: Sempre nell’esempio del lancio di un dado, l’evento di realizzare un numero pari è A = {2, 4, 6} ⊂ {1, 2, 3, 4, 5, 6} = Ω Ogni evento che risulta verificato da un unico risultato (un unico elemento di Ω) viene detto evento elementare. 24 / 43 Teoria delle probabilità Dati due eventi A e B 25 / 43 Teoria delle probabilità Dati due eventi A e B • A∪B rappresenta l’evento costituito dal verificarsi dell’evento A oppure dell’evento B. 25 / 43 Teoria delle probabilità Dati due eventi A e B • A∪B rappresenta l’evento costituito dal verificarsi dell’evento A oppure dell’evento B. • A ∩ B indica l’evento costituito dal verificarsi sia dell’evento A che dell’evento B. 25 / 43 Teoria delle probabilità Dati due eventi A e B • A∪B rappresenta l’evento costituito dal verificarsi dell’evento A oppure dell’evento B. • A ∩ B indica l’evento costituito dal verificarsi sia dell’evento A che dell’evento B. Se A∩B = 0/ i due eventi A e B vengono detti incompatibili (non possono verificarsi simultaneamente). 25 / 43 Teoria delle probabilità Dati due eventi A e B • A∪B rappresenta l’evento costituito dal verificarsi dell’evento A oppure dell’evento B. • A ∩ B indica l’evento costituito dal verificarsi sia dell’evento A che dell’evento B. Se A∩B = 0/ i due eventi A e B vengono detti incompatibili (non possono verificarsi simultaneamente). Il complemento CΩ (A) di un evento A rispetto a Ω è detto negazione di A e indica il suo non verificarsi 25 / 43 Teoria delle probabilità La definizione classica di probabilità (probabilità matematica o probabilità a priori), dovuta a Bernoulli e Laplace, è: 26 / 43 Teoria delle probabilità La definizione classica di probabilità (probabilità matematica o probabilità a priori), dovuta a Bernoulli e Laplace, è: Definizione: La probabilità P(A) di un evento A ⊂ Ω è il rapporto numero dei casi favorevoli all’evento il numero dei casi possibili 26 / 43 Teoria delle probabilità La definizione classica di probabilità (probabilità matematica o probabilità a priori), dovuta a Bernoulli e Laplace, è: Definizione: La probabilità P(A) di un evento A ⊂ Ω è il rapporto numero dei casi favorevoli all’evento il numero dei casi possibili Ovvero: P(A) = nA n 26 / 43 Teoria delle probabilità Nella definizione precedente si presuppone che • tutti gli eventi elementari abbiano la stessa probabilità di verificarsi 27 / 43 Teoria delle probabilità Nella definizione precedente si presuppone che • tutti gli eventi elementari abbiano la stessa probabilità di verificarsi • lo spazio campionario sia finito. 27 / 43 Proprietà (i) per ogni evento A ⊂ Ω, P(A) ∈ [0, 1] 28 / 43 Proprietà (i) per ogni evento A ⊂ Ω, P(A) ∈ [0, 1] (ii) per l’evento certo Ω si ha P(Ω) = 1 28 / 43 Proprietà (i) per ogni evento A ⊂ Ω, P(A) ∈ [0, 1] (ii) per l’evento certo Ω si ha P(Ω) = 1 (iii) se due eventi A, B ⊂ Ω sono incompatibili (A ∩ B = 0), / allora P(A ∪ B) = P(A) + P(B) 28 / 43 Proprietà (i) per ogni evento A ⊂ Ω, P(A) ∈ [0, 1] (ii) per l’evento certo Ω si ha P(Ω) = 1 (iii) se due eventi A, B ⊂ Ω sono incompatibili (A ∩ B = 0), / allora P(A ∪ B) = P(A) + P(B) (iv) P(0) / =0 28 / 43 Proprietà (i) per ogni evento A ⊂ Ω, P(A) ∈ [0, 1] (ii) per l’evento certo Ω si ha P(Ω) = 1 (iii) se due eventi A, B ⊂ Ω sono incompatibili (A ∩ B = 0), / allora P(A ∪ B) = P(A) + P(B) (iv) P(0) / =0 (v) P(CΩ (A)) = 1 − P(A) 28 / 43 Proprietà (i) per ogni evento A ⊂ Ω, P(A) ∈ [0, 1] (ii) per l’evento certo Ω si ha P(Ω) = 1 (iii) se due eventi A, B ⊂ Ω sono incompatibili (A ∩ B = 0), / allora P(A ∪ B) = P(A) + P(B) (iv) P(0) / =0 (v) P(CΩ (A)) = 1 − P(A) (vi) P(A ∪ B) = P(A) + P(B) − P(A ∩ B) 28 / 43 Esercizio Esercizio: Lanciando un dado non truccato, qual è la probabilità di realizzare un numero pari? 29 / 43 Esercizio Esercizio: Lanciando un dado non truccato, qual è la probabilità di realizzare un numero pari? Soluzione: Abbiamo Ω = {1, 2, 3, 4, 5, 6}, mentre A = {2, 4, 6}. 29 / 43 Esercizio Esercizio: Lanciando un dado non truccato, qual è la probabilità di realizzare un numero pari? Soluzione: Abbiamo Ω = {1, 2, 3, 4, 5, 6}, mentre A = {2, 4, 6}. Quindi, in questa situazione, P(pari) = P(A) = 3 1 = 6 2 ( 50% ) 29 / 43 Esercizio: Calcolare la probabilità di ottenere somma rispettivamente 9 e 10, lanciando tre dadi non truccati. 30 / 43 Esercizio: Calcolare la probabilità di ottenere somma rispettivamente 9 e 10, lanciando tre dadi non truccati. Soluzione: Il numero totale di risultati che si possono ottenere dal lancio dei 3 dadi è n = Dr6,3 = 63 = 216 30 / 43 Esercizio: Calcolare la probabilità di ottenere somma rispettivamente 9 e 10, lanciando tre dadi non truccati. Soluzione: Il numero totale di risultati che si possono ottenere dal lancio dei 3 dadi è n = Dr6,3 = 63 = 216 Ora osserviamo che 30 / 43 Esercizio: Calcolare la probabilità di ottenere somma rispettivamente 9 e 10, lanciando tre dadi non truccati. Soluzione: Il numero totale di risultati che si possono ottenere dal lancio dei 3 dadi è n = Dr6,3 = 63 = 216 Ora osserviamo che • un risultato con tre numeri uguali può presentarsi in un unico modo 30 / 43 Esercizio: Calcolare la probabilità di ottenere somma rispettivamente 9 e 10, lanciando tre dadi non truccati. Soluzione: Il numero totale di risultati che si possono ottenere dal lancio dei 3 dadi è n = Dr6,3 = 63 = 216 Ora osserviamo che • un risultato con tre numeri uguali può presentarsi in un unico modo • un risultato con due numeri uguali può comparire in tre modi diversi 30 / 43 Esercizio • se i tre numeri sono diversi, questo risultato può comparire in 3! = 6 modi diversi 31 / 43 Esercizio • se i tre numeri sono diversi, questo risultato può comparire in 3! = 6 modi diversi Indichiamo con A e B, rispettivamente, l’evento che la somma sia pari a 9 e a 10. 31 / 43 Esercizio • se i tre numeri sono diversi, questo risultato può comparire in 3! = 6 modi diversi Indichiamo con A e B, rispettivamente, l’evento che la somma sia pari a 9 e a 10. 9 : [1, 2, 6] , [1, 3, 5] , [1, 4, 4] , [2, 2, 5] , [2, 3, 4] , [3, 3, 3] 31 / 43 Esercizio • se i tre numeri sono diversi, questo risultato può comparire in 3! = 6 modi diversi Indichiamo con A e B, rispettivamente, l’evento che la somma sia pari a 9 e a 10. 9 : [1, 2, 6] , [1, 3, 5] , [1, 4, 4] , [2, 2, 5] , [2, 3, 4] , [3, 3, 3] nA = 6 + 6 + 3 + 3 + 6 + 1 = 25 31 / 43 Esercizio • se i tre numeri sono diversi, questo risultato può comparire in 3! = 6 modi diversi Indichiamo con A e B, rispettivamente, l’evento che la somma sia pari a 9 e a 10. 9 : [1, 2, 6] , [1, 3, 5] , [1, 4, 4] , [2, 2, 5] , [2, 3, 4] , [3, 3, 3] nA = 6 + 6 + 3 + 3 + 6 + 1 = 25 10 : [1, 3, 6] , [1, 4, 5] , [2, 2, 6] , [2, 3, 5] , [2, 4, 4] , [3, 3, 4] 31 / 43 Esercizio • se i tre numeri sono diversi, questo risultato può comparire in 3! = 6 modi diversi Indichiamo con A e B, rispettivamente, l’evento che la somma sia pari a 9 e a 10. 9 : [1, 2, 6] , [1, 3, 5] , [1, 4, 4] , [2, 2, 5] , [2, 3, 4] , [3, 3, 3] nA = 6 + 6 + 3 + 3 + 6 + 1 = 25 10 : [1, 3, 6] , [1, 4, 5] , [2, 2, 6] , [2, 3, 5] , [2, 4, 4] , [3, 3, 4] nB = 6 + 6 + 3 + 6 + 3 + 3 = 27 31 / 43 Esercizio • se i tre numeri sono diversi, questo risultato può comparire in 3! = 6 modi diversi Indichiamo con A e B, rispettivamente, l’evento che la somma sia pari a 9 e a 10. 9 : [1, 2, 6] , [1, 3, 5] , [1, 4, 4] , [2, 2, 5] , [2, 3, 4] , [3, 3, 3] nA = 6 + 6 + 3 + 3 + 6 + 1 = 25 10 : [1, 3, 6] , [1, 4, 5] , [2, 2, 6] , [2, 3, 5] , [2, 4, 4] , [3, 3, 4] nB = 6 + 6 + 3 + 6 + 3 + 3 = 27 P(nove) = P(A) = nA 25 = n 216 P(dieci) = P(B) = nB 27 = n 216 31 / 43 Esempio Si hanno tre carte: • una blu su entrambi i lati • una bianca su entrambi i lati • una ha un lato bianco e uno blu 32 / 43 Esempio Si hanno tre carte: • una blu su entrambi i lati • una bianca su entrambi i lati • una ha un lato bianco e uno blu Poniamo una carta scelta a caso sul tavolo 32 / 43 Esempio Si hanno tre carte: • una blu su entrambi i lati • una bianca su entrambi i lati • una ha un lato bianco e uno blu Poniamo una carta scelta a caso sul tavolo Qual è la probabilità che anche il lato non visibile sia blu? 32 / 43 Esercizio Soluzione: In tutto vi sono sei facce, di cui tre blu e tre bianche. 33 / 43 Esercizio Soluzione: In tutto vi sono sei facce, di cui tre blu e tre bianche. • Denominiamo 1 e 2 le due facce che appartengono alla carta blu, e 3 la faccia blu della carta con i due lati diversi fra loro. 33 / 43 Esercizio Soluzione: In tutto vi sono sei facce, di cui tre blu e tre bianche. • Denominiamo 1 e 2 le due facce che appartengono alla carta blu, e 3 la faccia blu della carta con i due lati diversi fra loro. • La faccia visibile all’inizio del gioco puo essere 1, 2, o 3, quindi Ω = {1, 2, 3} 33 / 43 Esercizio Soluzione: In tutto vi sono sei facce, di cui tre blu e tre bianche. • Denominiamo 1 e 2 le due facce che appartengono alla carta blu, e 3 la faccia blu della carta con i due lati diversi fra loro. • La faccia visibile all’inizio del gioco puo essere 1, 2, o 3, quindi Ω = {1, 2, 3} • l’evento che l’altro lato della carta sia blu è A = {1, 2}, perché solo 3 presenta l’altro lato bianco. 33 / 43 Esercizio Soluzione: In tutto vi sono sei facce, di cui tre blu e tre bianche. • Denominiamo 1 e 2 le due facce che appartengono alla carta blu, e 3 la faccia blu della carta con i due lati diversi fra loro. • La faccia visibile all’inizio del gioco puo essere 1, 2, o 3, quindi Ω = {1, 2, 3} • l’evento che l’altro lato della carta sia blu è A = {1, 2}, perché solo 3 presenta l’altro lato bianco. Quindi la probabilità richiesta vale P(A) = 2/3 33 / 43 Esercizio Nei test di accesso alle Facoltà scientifiche si presentano, molto spesso, 25 domande a risposta multipla con quattro scelte. Se uno studente risponde a caso senza guardare le domande, con quale probabilità indovina esattamente k ≤ n risposte? 34 / 43 Esercizio Il numero n delle possibili risposte all’intero test (lo spazio campionario) è pari a n = Dr4,25 = 425 35 / 43 Esercizio Il numero n delle possibili risposte all’intero test (lo spazio campionario) è pari a n = Dr4,25 = 425 Cerchiamo adesso quante di queste hanno esattamente k risposte esatte. 35 / 43 Esercizio Il numero n delle possibili risposte all’intero test (lo spazio campionario) è pari a n = Dr4,25 = 425 Cerchiamo adesso quante di queste hanno esattamente k risposte esatte. Ci sono 25 k possibili scelte per le k risposte esatte. 35 / 43 Esercizio Il numero n delle possibili risposte all’intero test (lo spazio campionario) è pari a n = Dr4,25 = 425 Cerchiamo adesso quante di queste hanno esattamente k risposte esatte. Ci sono 25 k Inoltre, fissate possibili scelte per le k risposte esatte. le k risposte esatte, le restanti 25 − k dovranno risultare sbagliate e questo può accadere in 325−k modi diversi. 35 / 43 Esercizio Il numero n delle possibili risposte all’intero test (lo spazio campionario) è pari a n = Dr4,25 = 425 Cerchiamo adesso quante di queste hanno esattamente k risposte esatte. Ci sono 25 k Inoltre, fissate possibili scelte per le k risposte esatte. le k risposte esatte, le restanti 25 − k dovranno risultare sbagliate e questo può accadere in 325−k modi diversi. 25 25−k P(k esatte) = 3 /425 k 35 / 43 Esercizio Valutando, per k = 0, 1, . . . , 15, la formula precedente, si ottiene: k 0 P(k esatte) 0.0008 k 8 P(k esatte) 0.124 1 0.006 9 0.124 2 0.025 10 0.078 3 0.064 11 0.041 4 0.118 12 0.019 5 0.165 13 0.007 6 0.183 7 0.165 14 0.0007 15 0.0002 36 / 43 Esercizio È più probabile ottenere almeno un 6 lanciando quattro dadi o ottenere un doppio 6 lanciando due dadi ventiquattro volte? 37 / 43 Esercizio È più probabile ottenere almeno un 6 lanciando quattro dadi o ottenere un doppio 6 lanciando due dadi ventiquattro volte? Dato che il rapporto 4/6 tra numero di lanci e numero di risultati possibili era lo stesso in entrambi i giochi, si riteneva che i due eventi dovessero avere uguale probabilità. 37 / 43 Esercizio È più probabile ottenere almeno un 6 lanciando quattro dadi o ottenere un doppio 6 lanciando due dadi ventiquattro volte? Dato che il rapporto 4/6 tra numero di lanci e numero di risultati possibili era lo stesso in entrambi i giochi, si riteneva che i due eventi dovessero avere uguale probabilità. Per risolvere questo esercizio facciamo uso della proprietà P(CΩ (A)) = 1 − P(A) 37 / 43 Sia A = {si ottiene almeno un 6 lanciando quattro dadi} 38 / 43 Sia A = {si ottiene almeno un 6 lanciando quattro dadi} Il complementare di A è C (A) = {non si ottiene alcun 6 lanciando quattro dadi} 38 / 43 Sia A = {si ottiene almeno un 6 lanciando quattro dadi} Il complementare di A è C (A) = {non si ottiene alcun 6 lanciando quattro dadi} Per calcolare la probabilità di C (A) osserviamo che gli elementi dello spazio campionario sono Dr6,4 = 64 38 / 43 Sia A = {si ottiene almeno un 6 lanciando quattro dadi} Il complementare di A è C (A) = {non si ottiene alcun 6 lanciando quattro dadi} Per calcolare la probabilità di C (A) osserviamo che gli elementi dello spazio campionario sono Dr6,4 = 64 Mentre gli elementi di C (A) sono Dr5,4 = 54 38 / 43 Sia A = {si ottiene almeno un 6 lanciando quattro dadi} Il complementare di A è C (A) = {non si ottiene alcun 6 lanciando quattro dadi} Per calcolare la probabilità di C (A) osserviamo che gli elementi dello spazio campionario sono Dr6,4 = 64 Mentre gli elementi di C (A) sono Dr5,4 = 54 Segue che P(C (A)) = 56 66 38 / 43 Sia A = {si ottiene almeno un 6 lanciando quattro dadi} Il complementare di A è C (A) = {non si ottiene alcun 6 lanciando quattro dadi} Per calcolare la probabilità di C (A) osserviamo che gli elementi dello spazio campionario sono Dr6,4 = 64 Mentre gli elementi di C (A) sono Dr5,4 = 54 Segue che 56 P(C (A)) = 6 = 6 4 5 6 38 / 43 Sia A = {si ottiene almeno un 6 lanciando quattro dadi} Il complementare di A è C (A) = {non si ottiene alcun 6 lanciando quattro dadi} Per calcolare la probabilità di C (A) osserviamo che gli elementi dello spazio campionario sono Dr6,4 = 64 Mentre gli elementi di C (A) sono Dr5,4 = 54 Segue che 56 P(C (A)) = 6 = 6 4 5 6 da cui P(A) = 1 − P(C (A)) 38 / 43 Sia A = {si ottiene almeno un 6 lanciando quattro dadi} Il complementare di A è C (A) = {non si ottiene alcun 6 lanciando quattro dadi} Per calcolare la probabilità di C (A) osserviamo che gli elementi dello spazio campionario sono Dr6,4 = 64 Mentre gli elementi di C (A) sono Dr5,4 = 54 Segue che 56 P(C (A)) = 6 = 6 4 5 6 da cui 4 5 P(A) = 1 − P(C (A)) = 1 − 6 38 / 43 Sia A = {si ottiene almeno un 6 lanciando quattro dadi} Il complementare di A è C (A) = {non si ottiene alcun 6 lanciando quattro dadi} Per calcolare la probabilità di C (A) osserviamo che gli elementi dello spazio campionario sono Dr6,4 = 64 Mentre gli elementi di C (A) sono Dr5,4 = 54 Segue che 56 P(C (A)) = 6 = 6 4 5 6 da cui 4 5 P(A) = 1 − P(C (A)) = 1 − = 1 − 0.482 = 0.518 6 38 / 43 sia B = {si ottiene un doppio 6 lanciando due dadi 24 volte} e C (B) = {non si ottiene alcun doppio 6 lanciando due dadi 24 volte} 39 / 43 sia B = {si ottiene un doppio 6 lanciando due dadi 24 volte} e C (B) = {non si ottiene alcun doppio 6 lanciando due dadi 24 volte} Per ogni lancio dei due dadi ci sono Dr6,2 = 36 risultati possibili che, nei ventiquattro lanci, diventano Dr36,24 = 3624 39 / 43 sia B = {si ottiene un doppio 6 lanciando due dadi 24 volte} e C (B) = {non si ottiene alcun doppio 6 lanciando due dadi 24 volte} Per ogni lancio dei due dadi ci sono Dr6,2 = 36 risultati possibili che, nei ventiquattro lanci, diventano Dr36,24 = 3624 Il numero di elementi di C (B) è 3524 39 / 43 sia B = {si ottiene un doppio 6 lanciando due dadi 24 volte} e C (B) = {non si ottiene alcun doppio 6 lanciando due dadi 24 volte} Per ogni lancio dei due dadi ci sono Dr6,2 = 36 risultati possibili che, nei ventiquattro lanci, diventano Dr36,24 = 3624 Il numero di elementi di C (B) è 3524 Segue che 35 P(B) = 1 − P(C (B)) = 1 − 36 24 = 1 − 0.508 = 0.492 39 / 43 Esercizio Calcolare la probabilità di ottenere 2 o 3 lanciando due dadi. 40 / 43 Esercizio Calcolare la probabilità di ottenere 2 o 3 lanciando due dadi. Lo spazio campionario ha 36 elementi. 40 / 43 Esercizio Calcolare la probabilità di ottenere 2 o 3 lanciando due dadi. Lo spazio campionario ha 36 elementi. Gli eventi A = {si ottiene almeno un 2} B = {si ottiene almeno un 3} hanno entrambi 11 elementi. 40 / 43 Esercizio Calcolare la probabilità di ottenere 2 o 3 lanciando due dadi. Lo spazio campionario ha 36 elementi. Gli eventi A = {si ottiene almeno un 2} B = {si ottiene almeno un 3} hanno entrambi 11 elementi. Quindi 11 P(A) = P(B) = 36 40 / 43 Esercizio Calcolare la probabilità di ottenere 2 o 3 lanciando due dadi. Lo spazio campionario ha 36 elementi. Gli eventi A = {si ottiene almeno un 2} B = {si ottiene almeno un 3} hanno entrambi 11 elementi. Quindi 11 P(A) = P(B) = 36 Inoltre l’evento C = {si ottiene almeno un 2 o un 3} = A ∪ B 40 / 43 Esercizio Calcolare la probabilità di ottenere 2 o 3 lanciando due dadi. Lo spazio campionario ha 36 elementi. Gli eventi A = {si ottiene almeno un 2} B = {si ottiene almeno un 3} hanno entrambi 11 elementi. Quindi 11 P(A) = P(B) = 36 Inoltre l’evento C = {si ottiene almeno un 2 o un 3} = A ∪ B P(C) = P(A ∪ B) = P(A) + P(B) − P(A ∩ B) 40 / 43 Esercizio A ∩ B = {si ottiene 2 e 3} ha cardinalità 2, da cui P(A ∩ B) = 2 36 41 / 43 Esercizio A ∩ B = {si ottiene 2 e 3} ha cardinalità 2, da cui P(A ∩ B) = 2 36 Si ottiene infine P(C) = P(A∪B) = P(A)+P(B)−P(A∩B) = 11 11 2 20 + − = = 0.55 36 36 36 36 41 / 43 Esercizio: Qual è la probabilità che su p persone, tutte nate in anni non bisestili, almeno due abbiano la stessa data del compleanno? 42 / 43 Esercizio: Qual è la probabilità che su p persone, tutte nate in anni non bisestili, almeno due abbiano la stessa data del compleanno? Ogni persona può avere il compleanno in 365 giorni diversi. #(Ω) = (365)p 42 / 43 Esercizio: Qual è la probabilità che su p persone, tutte nate in anni non bisestili, almeno due abbiano la stessa data del compleanno? Ogni persona può avere il compleanno in 365 giorni diversi. #(Ω) = (365)p A = {almeno due persone hanno lo stesso compleanno} ⊂ Ω 42 / 43 Esercizio: Qual è la probabilità che su p persone, tutte nate in anni non bisestili, almeno due abbiano la stessa data del compleanno? Ogni persona può avere il compleanno in 365 giorni diversi. #(Ω) = (365)p A = {almeno due persone hanno lo stesso compleanno} ⊂ Ω C (A) = {tutti hanno il compleanno in giorni diversi} 42 / 43 Esercizio: Qual è la probabilità che su p persone, tutte nate in anni non bisestili, almeno due abbiano la stessa data del compleanno? Ogni persona può avere il compleanno in 365 giorni diversi. #(Ω) = (365)p A = {almeno due persone hanno lo stesso compleanno} ⊂ Ω C (A) = {tutti hanno il compleanno in giorni diversi} nC (A) 42 / 43 Esercizio: Qual è la probabilità che su p persone, tutte nate in anni non bisestili, almeno due abbiano la stessa data del compleanno? Ogni persona può avere il compleanno in 365 giorni diversi. #(Ω) = (365)p A = {almeno due persone hanno lo stesso compleanno} ⊂ Ω C (A) = {tutti hanno il compleanno in giorni diversi} nC (A) = D365,p = 365! (365 − p)! 42 / 43 Esercizio: Qual è la probabilità che su p persone, tutte nate in anni non bisestili, almeno due abbiano la stessa data del compleanno? Ogni persona può avere il compleanno in 365 giorni diversi. #(Ω) = (365)p A = {almeno due persone hanno lo stesso compleanno} ⊂ Ω C (A) = {tutti hanno il compleanno in giorni diversi} nC (A) = D365,p = 365! (365 − p)! 365! (365 − p)! P(C (A)) = 365p 42 / 43 Esercizio: Qual è la probabilità che su p persone, tutte nate in anni non bisestili, almeno due abbiano la stessa data del compleanno? Ogni persona può avere il compleanno in 365 giorni diversi. #(Ω) = (365)p A = {almeno due persone hanno lo stesso compleanno} ⊂ Ω C (A) = {tutti hanno il compleanno in giorni diversi} nC (A) = D365,p = 365! (365 − p)! 365! (365 − p)! P(C (A)) = 365p 365! (365 − p)! P(A) = 1 − P(C (A)) = 1 − 365p 42 / 43 Calcolando P(A) per alcuni valori di p si trova p 10 20 23 50 60 100 P(A) 0.116 0.411 0.507 0.970 0.994 0.999 43 / 43