Basit olasılık: neyi sayıyoruz, neden eş olasılıklı?
Konunun mantığı
Bir deneyin mümkün çıktılarının kümesine örnek uzay E, bunun alt kümesine olay denir. Örneğin bir numara seçimi deneyinde çıktı seçilen tek numara; bir olay ise belirli koşulu sağlayan numaraların kümesi olabilir. Örnek uzayı değiştirmeden hangi çıktı düzeyini saydığını açıkla: tek tek kartlar ile kart üstündeki renk etiketleri aynı sayıda eleman vermeyebilir.
Sonlu E içindeki bütün temel çıktılar eş olasılıklıysa P(A)=s(A)/s(E) kullanılır. Bu oran yalnız sayma kolaylığı değildir; eş olasılıklı model koşulunu taşır. Bir kutuda üç renk bulunması renklerin her birinin 1/3 olasılıklı olduğunu göstermez. Renklerin kart sayısı farklı olabilir; kartlar da seçim mekanizması nedeniyle farklı olasılıklar taşıyabilir.
Olasılık 0 ile 1 arasındadır; bütün örnek uzayın olasılığı 1, boş olayın olasılığı 0 dır. A’nın tümleyeni A′, aynı örnek uzay içinde A dışında kalan çıktılardır. P(A′)=1−P(A)olur. Özellikle olayı doğrudan saymak uzunsa dışarıda kalanları saymak daha kısa olabilir; tümleyen farklı bir deneyin sonucu değildir.
A ve B ayrık olaylarsa ortak çıktı yoktur; P(A∪B)=P(A)+P(B). Ortak çıktılar varsa bu toplam kesişimi iki kez içerir, P(A∩B)bir kez çıkarılır. Ayrık olmayı bağımsızlıkla aynı kavram sanma. Burada yalnız bir deneyin olaylarını birleştiriyoruz; birden fazla denemede çarpma kuralı için gerekli ek koşulları varsaymıyoruz.
Modelin olasılığı ile deneyde gözlenen kısa dönem sıklığı aynı olmak zorunda değildir. Bir olasılığı 1/2 bulmak, iki denemenin mutlaka birinde olayın olacağı sözünü vermez. Bu pakette yapılmış deney veya ölçüm raporu yok; verilen eş seçilim ya da ideal açısal model varsayımlarından teorik hesap yapıyoruz. Varsayım değişirse çıktı oranı yeniden kurulmalıdır.
Olay örnek uzayın alt kümesidir. P(A)=uygun çıktı/tüm çıktı oranı, sonlu ve eş olasılıklı temel çıktılar için geçerlidir. Tümleyen 1−P(A); ayrık birleşim olasılıkları toplar. Üç etiket bulunması tek başına her etikete 1/3 olasılık vermez.
Adım adım bir örnek
Bir model 1 ile 9 arasındaki tam sayılardan her birini eş olasılıkla seçiyor. Seçilen sayının en az 3 olması olasılığını iki yolla bulunuz.
Uygun çıktıları doğrudan say
- E={1;2;3;4;5;6;7;8;9};9 eş olasılıklı çıktı.
- A={3;4;5;6;7;8;9} olduğundan P(A)=7/9.
Sınır: Seçim eş olasılıklı olduğu açıkça verilmiştir; sayının büyüklüğü olasılık ağırlığı değildir.
Tümleyeni kullan
- En az 3 olmayan çıktılar 1 ve 2 dir; tümleyende 2 çıktı vardır.
- P(A)=1−2/9=7/9.
Sınır: Tümleyen aynı 1–9 örnek uzayına göre alınır; başka tam sayıları dahil etme.
İki yaklaşım neden aynı örnek uzayın dokuz çıktısını kullanıyor? Sayı seçimi eş olasılıklı olmasaydı yalnız 7 ve 9 sayıları yeterli olur muydu?
Hatayı bul
“Bir kutuda kırmızı,mavi,yeşil üç renk var; hangi nesnenin seçilme şansı ne olursa olsun kırmızı olasılığı1/3tür.” açıklamasının ilk hatası nedir?
İlk hatayı göster
İlk hata: Farklı etiket sayısını eş olasılıklı temel çıktı sayısı sanmak ve seçim mekanizmasını yok saymak.
Önce hangi nesnelerin mümkün ve hangi olasılıklarla seçildiğini bilmek gerekir. Nesneler eş seçiliyorsa bile renk olasılığı o renkteki nesne sayısına bağlıdır.
Çarkta A sektörü 120°, B ve Csektörleri de 120°olur ve eş açısal model korunursa P(A)nasıl değişir?
P(A)=120/360=1/3 olur. Üç etiketin eş olasılıklılığı bu kez etiket sayısından değil eşit açısal paylardan gelir.
Dersin soruları
112 kartın 4 ünde A,3 ünde B,5 inde C etiketi var. Her kart yalnız bir A/B/C etiketi taşır. Kartların her biri eş olasılıkla seçiliyor ve yalnız bir kart çekiliyor. A veya B etiketli kart gelme olasılığı kaçtır?
Bu soruda hata mı var?2Bir model 1 den 12 ye kadar tam sayılardan her birini eş olasılıkla seçiyor. Seçilen sayının 3 e tam bölünmemesi olasılığı kaçtır?
Bu soruda hata mı var?3İdeal bir çark A etiketli 180°, B etiketli 90°ve C etiketli 90°sektörlerden oluşuyor. Durma açısı 0–360°boyunca düzgün dağılımlı kabul ediliyor; sınırda durma olasılığı 0. A etiketi gelme olasılığı kaçtır?
Bu soruda hata mı var?Kendini dene
Tüm soruları cevapla. Bitirince puanını ve zorlandığın noktaları göreceksin.
1Bir torbada 3 kırmızı ve 7 mavi bilye vardır. Kırmızı bilyeler daha pürüzlü olduğundan elle seçimde her kırmızı bilyenin seçilme olasılığı her mavi bilyenin iki katıdır; mavi bilyelerin kendi aralarında seçilme olasılıkları eşittir. Bir bilye çekiliyor. Kırmızı gelme olasılığı kaçtır?
21'den 50'ye kadar numaralı 50 kart karıştırılıp biri eş olasılıkla çekiliyor. Çekilen kartın numarasının tek sayı ve 5'ten büyük olma olasılığı kaçtır?
3Bir ankette 22 kişi çay içtiğini, 15 kişi kahve içtiğini belirtmiştir; 6 kişi ikisini de içtiğini belirtmiştir. Anketi yanıtlayan 40 kişiden biri eş olasılıkla seçiliyor. Seçilen kişinin çay ya da kahve içmesi olasılığı kaçtır?
4Karıştırılmış 40 kartlık bir desteden eş olasılıkla bir kart çekiliyor. A olayının olasılığı 0,35'tir. A olayının gerçekleşmediği kaç kart vardır?
5Eşit açısal modelde yarısı kırmızı, yarısı mavi iki eş yarım daireden oluşan bir çark çevriliyor (sınırda durma olasılığı 0). Çark iki kez çevrilecektir. Model ile tutarlı olan çıkarım hangisidir?
6Adil olduğu varsayılan bir zar için modelde P(6)=1/6'dır. Kurmaca bir kayıtta bu zar 12 kez atılmış ve altı 5 kez gelmiştir. Bu kayıt için hangi yorum uygundur?
7Bir torbada 24 kart vardır; kartlar kırmızı, mavi ve yeşil renklidir. Her kart eş olasılıkla çekiliyor ve çekilen kartın kırmızı olma olasılığı 1/4 olarak biliniyor. Torbada kaç kırmızı kart vardır?
81'den 20'ye kadar numaralı 20 kart karıştırılıp biri eş olasılıkla çekiliyor. A olayı kartın 4'ün katı, B olayı 6'nın katı olmasıdır. Kartın ne A ne de B olması olasılığı kaçtır?
9Aşağıdaki durumların hangisinde “uygun çıktı sayısı / tüm çıktı sayısı” oranı olasılığı doğrudan verir?
10Dairesel bir çark dört sektöre ayrılmıştır: A 120°, B 100°, C 90°, D 50°. Durma açısı 0–360° boyunca düzgün dağılımlıdır ve sınırda durma olasılığı 0'dır. Çarkın A ya da C sektöründe durması olasılığı kaçtır?
Aklında kaldı mı?
P(A)=s(A)/s(E)oranını ne zaman doğrudan kullanırız?
E sonlu ve her temel çıktı eş olasılıklıysa. Sadece farklı etiketlerin sayısını bilmek bu koşulu sağlamaz.
Ayrık iki olayın birleşimi ile bir olayın tümleyeni nasıl hesaplanır?
A∩B=∅ise P(A∪B)=P(A)+P(B). Aynı örnek uzayda P(A′)=1−P(A). Ortak çıktı varsa birleşimde ortak olasılık bir kez çıkarılır.
Kaynak ve kontrol durumu
Bu ders Hepnot için hazırlandı; üçüncü taraf soru kitabından soru veya görsel aktarılmadı. Bu, başka içerikle benzerlik olmadığının garantisi değildir.
Branş editörü incelemesi ve müfredat eşleştirmesi sürüyor; bu nedenle ders taslak olarak işaretlidir.
Müfredat için başvurulacak kaynak: MEB öğretim programları.