Soru

Zorluk: Çok zorOlasılık Kavramı ve Özellikleri
Bir EE örnek uzayında tanımlı AA ve BB olayları için
P(A)=35P(A) = \frac{3}{5}
P(B)=34P(B) = \frac{3}{4}
olduğu bilinmektedir.
Buna göre, P(AB)P(A' \cap B) ifadesinin alabileceği en büyük değer ile en küçük değer arasındaki fark kaçtır?
  1. A
    310\frac{3}{10}
  2. B
    35\frac{3}{5}
  3. C
    920\frac{9}{20}
  4. 14\frac{1}{4}Cevap
  5. E
    12\frac{1}{2}

Cevap

14\frac{1}{4}
Verilen olasılık aksiyomları ve kümeler arası ilişkiler doğrultusunda, birleşim olayının olasılığının en fazla 1 olması kuralından hareketle kesişim kümesinin en küçük olasılık değeri 720\frac{7}{20} olarak bulunur. Kesişim kümesi AA kümesinin alt kümesi olduğundan en büyük olasılık değeri P(A)=1220P(A) = \frac{12}{20} olur. Bu sınırlar P(AB)=P(B)P(AB)P(A' \cap B) = P(B) - P(A \cap B) formülünde yerine konulduğunda ifadenin alabileceği en büyük değer 820\frac{8}{20}, en küçük değer ise 320\frac{3}{20} olarak elde edilir. İki sınır değerin farkı alındığında sonuç 14\frac{1}{4} bulunur.

Adım Adım Çözüm

1
İstenen olasılık ifadesini kesişim cinsinden yazma
P(AB)=P(B)P(AB)P(A' \cap B) = P(B) - P(A \cap B)
Bir olayın tümleyeninin başka bir olayla kesişimi, o olayın fark kümesinin olasılığına eşittir.
2
Kesişim olasılığının alt sınırını bulma
P(AB)P(A)+P(B)1    P(AB)35+341=720P(A \cap B) \geq P(A) + P(B) - 1 \implies P(A \cap B) \geq \frac{3}{5} + \frac{3}{4} - 1 = \frac{7}{20}
Birleşim olayının olasılığı en fazla 1 olabilir (P(AB)1P(A \cup B) \leq 1).
3
Kesişim olasılığının üst sınırını bulma
P(AB)min(P(A),P(B))    P(AB)35=1220P(A \cap B) \leq \min(P(A), P(B)) \implies P(A \cap B) \leq \frac{3}{5} = \frac{12}{20}
Kesişim kümesinin olasılığı, kesişen kümelerin kendi olasılıklarından büyük olamaz.
4
P(AB)P(A' \cap B) ifadesinin sınır değerlerini hesaplama
En büyük değer: 1520720=820\frac{15}{20} - \frac{7}{20} = \frac{8}{20}, En küçük değer: 15201220=320\frac{15}{20} - \frac{12}{20} = \frac{3}{20}
P(AB)=P(B)P(AB)P(A' \cap B) = P(B) - P(A \cap B) ifadesinde kesişim olasılığının en küçük değeri en büyük sonucu, en büyük değeri ise en küçük sonucu verir.
5
En büyük ve en küçük değerler arasındaki farkı bulma
820320=520=14\frac{8}{20} - \frac{3}{20} = \frac{5}{20} = \frac{1}{4}
Soruda istenen farkı bulmak için iki sınır değer birbirinden çıkarılır.

Anahtar Kavram

Olasılık Fonksiyonunun Özellikleri ve Kesişim/Birleşim Sınırları

İpuçları

1
P(AB)P(A' \cap B) ifadesini Venn şemasında göstererek P(B)P(AB)P(B) - P(A \cap B) biçiminde yazmayı deneyin.
2
Birleşim olayının olasılığının maksimum 1 olabileceğini (P(AB)1P(A \cup B) \leq 1) kullanarak kesişim olasılığının alabileceği en küçük değeri bulun.
3
P(AB)P(A)P(A \cap B) \leq P(A) olduğunu dikkate alarak kesişim olasılığının alabileceği en büyük değeri belirleyin ve bunları P(B)P(AB)P(B) - P(A \cap B) ifadesinde yerine koyun.

Daha Fazla Pratik

Benzer sınır değer mantığıyla, P(AB)P(A \cup B) ifadesinin alabileceği en büyük ve en küçük değerlerin çarpımını bulmaya çalışın.

Alternatif Yöntem

Venn şeması çizerek bölgeleri harflendirebiliriz. AB=xA \setminus B = x, AB=yA \cap B = y, BA=zB \setminus A = z ve dış bölge ww olsun. x+y=3/5x + y = 3/5, y+z=3/4y + z = 3/4 ve x+y+z+w=1x + y + z + w = 1 eşitlikleri yazılır. Buradan z=P(AB)z = P(A' \cap B) ifadesinin sınırlarını doğrudan bu denklem sisteminden ww'ya bağlı olarak inceleyebiliriz.
Tahmini Süre:3m 0s
Bu soruyu puanla