400 likes | 988 Views
OLASILIK ( 6B MHMAU102). Bölüm 2 Olasılık. Önemli Terimler. 3.1. R as sal D eney – belirsiz bir sonuca yol açan bir süreç Temel Sonuç – rassal deneyin muhtemel bir sonucu Örnek Uzayı – bir rassal deneyin muhtemel tüm sonuçlarının toplanması
E N D
OLASILIK (6BMHMAU102) Bölüm2 Olasılık Yrd. Doç. Dr. İmran GÖKER
Önemli Terimler 3.1 • RassalDeney– belirsiz bir sonuca yol açan bir süreç • Temel Sonuç –rassal deneyin muhtemel bir sonucu • Örnek Uzayı –bir rassal deneyin muhtemel tüm sonuçlarının toplanması • Olay –örnek uzayından olan temel sonuçların her hangi bir alt kümesi Yrd. Doç. Dr. İmran GÖKER
Önemli Terimler (devam) • Olayların Arakesiti (Kesişimi) –Eğer A ve B bir örnek uzayındaki iki olay ise o halde A ∩ B kesişimi S’deki hem A ve hem de B’ye ait olan tüm sonuçların kümesidir S A AB B Yrd. Doç. Dr. İmran GÖKER
Önemli Terimler (devam) • Eğer hiçbir ortak temel sonuca sahip değillerse A ve BBağdaşmaz (Karşılıklı Dışlamalı) Olaylar (MutuallyExclusiveEvents) dır. • Yani A ∩ B kümesi boş kümedir S A B Yrd. Doç. Dr. İmran GÖKER
Önemli Terimler (devam) • Olayların Birleşimi –Eğer A ve B bir örnek uzayındaki iki olay ise o halde A U B birleşimi S’deki A veyaB’ye ait olan tüm sonuçların kümesidir S Pembe renkli (taralı) alan tümüyle A UB’i temsil etmektedir A B Yrd. Doç. Dr. İmran GÖKER
Önemli Terimler (devam) • Eğer E1U E2U . . . UEk = S ise E1, E2, … Ekolayları Bütünü Kapsayan (Toplu Kapsamlı) (Collectively Exhaustive)olaylardır • Yani olaylar tamamen örnek uzayını kaplamaktadır. • Bir A olayının tümleyeni örnek uzayı içerisindeki A’ya ait olmayan tüm temel sonuçların kümesidir. Tümleyen ile gösterilmektedir. S A Yrd. Doç. Dr. İmran GÖKER
Örnekler Örnek Uzayı bir zarın atılması sonucu elde edilen tüm muhtemel sonuçlar olsun: S = [1, 2, 3, 4, 5, 6] A“Atılan sayının çift olması” olayı olsun B“Atılan sayının en az 4 gelmesi” olayı olsun O halde A = [2, 4, 6] and B = [4, 5, 6] Yrd. Doç. Dr. İmran GÖKER
Örnekler (devam) S = [1, 2, 3, 4, 5, 6] A = [2, 4, 6] B = [4, 5, 6] Tümleyenler: Arakesitler (Kesişimler): Birleşimler: Yrd. Doç. Dr. İmran GÖKER
Örnekler (devam) • Bağdaşmaz (Karşılıklı Dışlamalı): • A ve B bağdaşmaz (karşılıklı dışlamalı) değildir. • 4 ve 6 sonuçları her ikisi için ortaktır • Bütünü Kapsayan (Toplu Kapsamlı): • A ve B bütünü kapsayan (toplu kapsamlı) değildir. • A U B 1 veya 3’ü içermemektedir S = [1, 2, 3, 4, 5, 6] A = [2, 4, 6] B = [4, 5, 6] Yrd. Doç. Dr. İmran GÖKER
Olasılık 3.2 • Olasılık –Belirsiz bir olayın meydana gelme şansıdır (daima 0 ile 1 arasındadır) 1 Belirli 0,5 0 ≤ P(A) ≤ 1 Herhangi bir olay için 0 İmkansız Yrd. Doç. Dr. İmran GÖKER
Olasılığın Değerlendirilmesi • Belirsiz bir olayın olasılığını değerlendirmede üç yaklaşım mevcuttur: 1. klasik olasılık • Örnek uzayı içerisindeki tüm sonuçların eşit olasılıkta olduğu varsayılmaktadır Yrd. Doç. Dr. İmran GÖKER
Muhtemel Sonuçların Sayılması • Bir anda k kez alınan n nesnenin kombinasyonu sayısını belirlemek üzere Kombinasyonformülükullanılır • n! = n(n-1)(n-2)…(1) • 0! = 1 (tanım gereği) Yrd. Doç. Dr. İmran GÖKER
Olasılığın Değerlendirilmesi Üç yaklaşım (devam) 2. nispi frekans olasılığı • Bir A olayının n adet büyük deneme sayısında meydana geldiği orantının limiti 3.öznel olasılık Meydana gelme olasılığı hakkındaki bir bireysel görüş veya inanç Yrd. Doç. Dr. İmran GÖKER
Olasılık Önermeleri 1.Eğer A S örnek uzayında meydana gelen her hangi bir olay ise, o halde: • A, S’deki bir olay ve Oitemel sonuçları gösteriyorsa, o halde (notasyonA’daki tüm temel sonuçların toplamı olduğu anlamına gelmektedir) 3. P(S) = 1 Yrd. Doç. Dr. İmran GÖKER
Olasılık Kuralları 3.3 • Tümleyen Kuralı: • Toplam kuralı: • İki olayın birleşiminin olasılığı Yrd. Doç. Dr. İmran GÖKER
Bir Olasılık Tablosu İki A ve B olayı için olasılıklar ve bileşik olasılıklar bu tabloda özetlenmiştir: Yrd. Doç. Dr. İmran GÖKER
Toplam Kuralı (Örnek) 52 kartlık standart bir iskambil destesini dört takım ile ele alınız: ♥ ♣ ♦ ♠ A olayı =“kartın As olması” olayı olsun B olayı= kartın kırmız takımdan olma olayı Yrd. Doç. Dr. İmran GÖKER
Toplam Kuralı (Örnek) (devam) P(KırmızUAs) = P(Kırmızı) + P(As) - P(Kırmızı∩As) = 26/52 + 4/52 - 2/52 = 28/52 İki kırmızı ası iki kez saymayınız! Renk Tip Toplam Kırmızı Siyah 2 2 4 As 24 24 48 As olmayanlar 26 26 52 Toplam Yrd. Doç. Dr. İmran GÖKER
Koşullu Olasılık • Birkoşullu olasılık is başka bir olayın meydana geldiğinin varsayıldığı bir olayın olasılığıdır: B olayının meydana gelmesi halinde A’ nın olasılığı A olayının meydana gelmesi halinde B’ nin olasılığı Yrd. Doç. Dr. İmran GÖKER
Koşullu Olasılık (Örnek) • Bir arabanın K’sı olması halinde bir CD olması olasılığı nedir? yani, P(CD | K)’yi bulmak istiyoruz • Kullanılmış araba galerisinde %70’i klimalıdır (K) ve %40’ında (CD)vardır ve %20’sinde her ikisi de mevcuttur. Yrd. Doç. Dr. İmran GÖKER
Koşullu Olasılık (Örnek) (devam) • Kullanılmış araba galerisinde %70’i klimalıdır (K) ve %40’ında (CD)vardır ve %20’sinde her ikisi de mevcuttur. CD CD yok Toplam 0,2 0,5 0,7 K 0,2 0,1 K yok 0,3 0,4 0,6 1,0 Toplam Yrd. Doç. Dr. İmran GÖKER
Koşullu Olasılık (Örnek) (devam) • Bahsi geçen K için, sadece en üst satırı ele alıyoruz (arabaların %70’i). Bunların %20’si CD okuyucuya sahiptir. %70’in %20’si % 28,57’dir. CD CD yok Toplam 0,2 0,5 0,7 K 0,2 0,1 K yok 0,3 0,4 0,6 1,0 Toplam Yrd. Doç. Dr. İmran GÖKER
Çarpma Kuralı • İki A ve B olayının çarpımı: • ayrıca Yrd. Doç. Dr. İmran GÖKER
Çarpma Kuralı (Örnek) P(Kırmızı∩As) = P(Kırmızı| As)P(As) Renk Tip Toplam Kırmızı Siyah 2 2 4 As 24 24 48 As olmayan 26 26 52 Toplam Yrd. Doç. Dr. İmran GÖKER
İstatistiksel Bağımsızlık • İki olay istatistiksel olarak bağımsız eğer ve sadece ,: • Bir olay başka bir olay tarafından etkilenmediğinde A ve B olayları bağımsızdır • Eğer A ve B olayları bağımsızdır, o halde eğerP(B)>0 ise eğerP(A)>0 ise Yrd. Doç. Dr. İmran GÖKER
İstatistiksel Bağımsızlık (Örnek) • Kullanılmış araba galerisinde %70’i klimalıdır (K) ve %40’ında (CD)vardır ve %20’sinde her ikisi de mevcuttur. • K ve CD olayları istatistiksel olarak bağımsız mıdır? Yrd. Doç. Dr. İmran GÖKER
İstatistiksel Bağımsızlık (Örnek) (devam) CD CD yok Toplam 0,2 0,5 0,7 K 0,2 0,1 K yok 0,3 0,4 0,6 1,0 Toplam P(K∩ CD) = 0,2 P(K) = 0,7 P(CD) = 0,4 P(K)P(CD) = (0,7)(0,4) = 0,28 P(K∩ CD) = 0,2 ≠ P(K)P(CD) = 0,28 O halde bu iki olay istatistiksel olarak bağımsız değildirler Yrd. Doç. Dr. İmran GÖKER
İki Değişkenli Olasılıklar 3.4 İki değişkenli olaylar için sonuçlar: Yrd. Doç. Dr. İmran GÖKER
Ortak (Bileşik) veTekil (Marjinal)Olasılıklar • A ∩ B, birleşik bir olayın olasılığı olmak üzere: • Bir tekil (marjinal) olasılığının hesaplanması: • Burada B1, B2, …, Bk k adet bağdaşmaz (karşılıklı dışlamalı) ve bütünü kapsayan (toplu kapsamlı) olaylardır. Yrd. Doç. Dr. İmran GÖKER
Tekil (Marginal)Olasılık (Örnek) Renk Tip Toplam Kırmızı Siyah 2 2 4 As 24 24 48 As değil 26 26 52 Toplam Yrd. Doç. Dr. İmran GÖKER
Ağaç Diyagramının Kullanılması K olması veya K olmaması halinde: P(K∩ CD) = 0,2 CD’si var P(K)= 0,7 P(K∩ CD) = 0,5 CD’si yok K’sı var Tüm arabalar K’ya sahip değil P(K∩ CD) = 0,2 CD’si var P(K)= 0,3 CD’si yok P(K∩ CD) = 0,1 Yrd. Doç. Dr. İmran GÖKER
Bahisler • Özel bir olayın lehine bahisler olayın olasılığının onun tümleyenine bölünmesi ile elde edilen oran ile verilmektedir • A’ nın lehine bahisler; Yrd. Doç. Dr. İmran GÖKER
Bahisler (Örnek): • Kazananlarının bahsinin 3’e 1 olduğu halde kazanma olasılığını hesaplayınız: • Pay ve paydayı 1 – P(A) ile çarpıp, P(A) için eşitliği çözünüz: 3 x (1- P(A)) = P(A) 3 – 3P(A) = P(A) 3 = 4P(A) P(A) = 0,75 Yrd. Doç. Dr. İmran GÖKER
Aşırı Karışma Oranı (Overinvolvement Ratio) • B1 olayına koşullu A1olayının olasılığının A1 olayına koşullu B1olayının olasılığına bölünmesi aşırı karışma oranı olarak tanımlanmaktadır: • 1’den büyük bir aşırı karışma oranı A1olayının koşullu bahisler oranını B1lehine artırdığı anlamına gelmektedir: Yrd. Doç. Dr. İmran GÖKER
BayesTeoremi 3.5 • burada: Ei = k bağdaşmaz (karşılıklı dışlamalı) ve bütünü kapsayıcı (toplu kapsamlı) olayların i’incisidir A = P(Ei)’yi etkileyebilecek olan yeni olaydır Yrd. Doç. Dr. İmran GÖKER
BayesTeoremi (Örnek) • Bir sondaj şirketinin yeni bir kuyuda petrol bulma şansı %40’tır. • Daha fazla bilgi elde etmek üzere detaylı bir test planlanmıştır. Geriye dönük olarak başarılı kuyuların %60’ı, başarısız kuyuların %20’ı detaylı teste sahiptiler. • Bu yeni kuyuda detaylı test planlandığında, bu kuyunun başarılı olma olasılığı nedir? Yrd. Doç. Dr. İmran GÖKER
BayesTeoremi (Örnek) (devam) • S = başarılı kuyu U = başarısız kuyu olmak üzere • P(S) = 0,4 , P(U) = 0,6 (ön olasılıklar) • Ayrıntılı testleri D olarak tanımlayınız • Koşullu olasılıklar: P(D|S) = 0,6 P(D|U) = 0,2 • Amaç P(S|D)’yi bulmaktır. Yrd. Doç. Dr. İmran GÖKER
BayesTeoremi (Örnek) (devam) BayesTeoremini uygulayınız: O halde daha önce değerlendirilmiş olan başarı olasılığı (orijinal tahminlerde 0,4 olan) bir detaylı test için 0,667 olarak planlanmıştır. Yrd. Doç. Dr. İmran GÖKER