Definizione classica di probabilità La probabilità classica viene determinata "a priori" cioè prima che l'evento si verifichi: per poterlo fare dovremo supporre che i possibili risultati elementari siano equiprobabili: esempio: lanciando un dado, se il dado non e' truccato, possiamo pensare che la possibilità che esca una delle sei facce e' sempre la stessa; altro esempio: estraendo a caso una carta da un mazzo di 40 possiamo pensare che la possibilità che esca e' sempre la stessa per ognuna delle 40 carte considerate questo ci porta a definire la probabilità classica in un gruppo completo di eventi due a due incompatibili. Definiamo probabilità di un evento il rapporto fra il numero dei casi favorevoli ed il numero dei casi possibili supposti tutti ugualmente possibili Indichiamo la probabilità p di un evento E con i simboli m p = P(E) = ---n essendo m il numero dei casi favorevoli ed n il numero dei casi possibili Ad esempio troviamo la probabilità che lanciando un dado esca un numero pari I numeri pari sono 2, 4, 6: m=3 i casi possibili sono 1,2,3,4,5,6,: n=6 m 3 1 p = P(E) = ---- = ---- = --n 6 2 Valgono le proprietà • La probabilità di un evento e' sempre compresa fra 0 ed 1 0 P(E) 1 1 e' la probabilità dell'evento certo P(S) = 1 0 e' la probabilià' dell'evento impossibile P(Ø) = 0 • Se E1 ed E2 sono eventi incompatibili si ha P(E1 E2) = P(E1) + P(E2) Esempi • Problema 1 Calcolare la probabilità, lanciando un dado, di ottenere un numero superiore a 4 Nel lancio di un dado posso ottenere un numero superiore a 4 se esce 5 oppure 6, quindi ho due casi favorevoli I casi possibili sono 6 (le sei facce del dado), quindi: 2 1 p = ---- = --- = 0,333333... = 0,3_~33,33% 6 3 Ho usato il simbolo ~ per indicare l'approssimazione Nella percentuale ho approssimato alla seconda cifra decimale. Per fare la percentuale basta spostare la virgola verso destra di 2 posti e dividere per 100: 0,3333 = 33,33/100 = 33,33% • Problema 2 Calcolare la probabilità, lanciando una moneta di ottenere testa Nel lancio di una moneta posso ottenere o testa o croce (suppongo che la moneta non possa restare appoggiata su un bordo) I casi favorevoli sono 1; I casi possibili sono 2 (le due facce della moneta), quindi: 1 p = ---- = 0,5 = 50% 2 • Problema 3 Un sacchetto contiene 20 palline, 10 bianche , 6 rosse e 4 verdi; Calcolare la probabilità che, estraendo a caso una pallina, essa sia verde Le palline verdi sono 4 quindi ho 4 casi favorevoli I casi possibili sono 20 (numero totale di palline), quindi: 4 1 p = ---- = --- = 0,2 = 20% 20 5 • Problema 4 Calcolare la probabilità, estraendo una carta da un mazzo di 40, di trovare un asso In un mazzo di 40 carte vi sono 4 assi quindi ho quattro casi favorevoli I casi possibili sono 40, quindi: 4 1 p = ---- = --- = 0,1 = 10% 40 10 Esercizi con uso della probabilità totale Esercizio 1 Trovare la probabilità di estrarre il re di cuori oppure l'asso di picche da un mazzo di 52 carte Svolgimento Il problema mi dice che devo estrarre o il re di cuori o l'asso di picche I due eventi sono incompatibili quindi applico il teorema della probabilità totale Probabilità = probabilità di estrarre il re di cuori + probabilità di estrarre l'asso di picche Calcolo le singole probabilità probabilità di estrarre il re di cuori = 1/52 probabilità di estrarre l'asso di picche = 1/52 1 1 1 2 Probabilità totale = --- + --- = --- = --- ~ 0,038 = 3,8% 52 52 52 26 La probabilità e' circa del 3,8% Esercizio 2 Abbiamo un sacchetto con 10 palline bianche, 20 rosse e 30 nere: trovare la probabilita' di estrarre una pallina bianca oppure nera Svolgimento Il problema mi dice che devo estrarre o una pallina bianca oppure una pallina nera I due eventi sono incompatibili quindi applico il teorema della probabilità totale Probabilità = probabilità di estrarre una pallina bianca + probabilità di estrarre una pallina nera Calcolo le singole probabilità le palline in totale sono 60 probabilità di estrarre una pallina bianca = 10/60 = 1/6 probabilità di estrarre una pallina nera = 30/60 = 1/2 1 2 1 4 Probabilità totale = --- + --- = --- = --- ~ 0,067 = 6,7% 6 2 6 3