नमुना अवकाश आणि घटना
पाठीमागून आवाज आला तर मित्र हाक मारतोय की नाही सांगता येत नाही; पण नाणे उडवले तर निकाल छापा किंवा काटा यांपैकीच एक येणार हे आधीच माहीत असते. जे निकाल येऊ शकतात त्यांची यादी म्हणजे नमुना अवकाश. इयत्ता ९–१० पासून पुढे : इयत्ता 9–10 च्या अभ्यासात संच आणि शक्यतांची साधी कल्पना शिकलो; येथे संचांचीच भाषा वापरून शक्यता मांडतो.
ज्याचे निकाल आधी ठरवता येत नाहीत पण सर्व संभाव्य निकाल माहीत असतात त्याला यादृच्छिक प्रयोग म्हणतात. सर्व संभाव्य निकालांचा संच म्हणजे नमुना अवकाश (S). S चा कोणताही उपसंच म्हणजे घटना.
नियम 1 : घटनांचे प्रकार — सरळ घटना : एकच निकाल. पूरक घटना A′ : A न घडणे. परस्पर अपवर्जी : दोन्ही एकदम घडू शकत नाहीत (A ∩ B रिकामा). परिपूर्ण घटना : त्यांची युनियन S असते. सर्वांचे निकाल समसंभाव्य असतील तेव्हा पुढील सूत्रे चालतात.
आकृतीत : दोन फासे फेकल्यावर 36 निकाल; "बेरीज 7" ही घटना A चे 6 निकाल (नारिंगी तिरकी रांग).
नियम 2 : निकाल मोजण्याची पद्धत — एका नाण्याचे 2 निकाल; n नाणी असतील तर 2 चा n वेळा गुणाकार. एका फाशाचे 6; दोन फाशांचे 6 × 6 = 36. पत्त्यांचा संच 52 : 4 प्रकार × 13.
सूत्र कसे मिळाले? : प्रत्येक निकालासाठी पुढच्या प्रयोगाचे सर्व निकाल पुन्हा येतात, म्हणून संख्या गुणाकाराने वाढते. दोन फाशांत पहिल्या फाशाचे 6 निकाल आणि प्रत्येकासोबत दुसऱ्याचे 6; एकूण 6 × 6 = 36.
- सोपे : 3 नाणी फेकली : n(S) = 2 × 2 × 2 = 8.
- मध्यम : दोन फासे, घटना "बेरीज 8" : (2,6), (3,5), (4,4), (5,3), (6,2). म्हणजे 5 निकाल.
- परीक्षेसाठी : 3 नाण्यांत "किमान एक छापा" : पूरक "सर्व काटे" फक्त 1; म्हणून 8 − 1 = 7 निकाल. A = "बेरीज 7" आणि B = "दोन्ही फासे सारखे" परस्पर अपवर्जी आहेत, कारण सारख्या अंकांची बेरीज सम असते.
निकाल मोजताना "फेकल्यावर क्रम महत्त्वाचा" : (2,5) आणि (5,2) हे दोन वेगळे निकाल आहेत; (4,4) एकच.
दोन फाशांचे 12 निकाल (6 + 6) मानणे. बरोबर 6 × 6 = 36.
"किमान एक" घटना दिली की पूरक "एकही नाही" मोजा आणि S मधून वजा करा. आठवणीची युक्ती : "किमान एक = सर्व − एकही नाही".
CET च्या प्रश्नात नाणी n वेळा फेकली की 2ⁿ; 2n किंवा n² घेऊ नका.
CET-स्टाइल उदाहरण : एक नाणे 4 वेळा फेकले. n(S) किती ? (A) 16 (B) 8 (C) 4 (D) 32
उत्तर : (A). 2 × 2 × 2 × 2 = 16. वेळ वाचवण्याची पद्धत : प्रत्येक फेकीला दुप्पट : 2, 4, 8, 16.
फरक ओळखा
| मुद्दा | परस्पर अपवर्जी | परिपूर्ण |
|---|---|---|
| अर्थ | एकदम घडत नाहीत | मिळून सर्व S |
| सूत्र | A ∩ B रिकामा | A ∪ B = S |
| उदाहरण | फाशावर 1 आणि फाशावर 2 | सम आणि विषम |
सरावासाठी प्रश्न
- 1एक फासा फेकला. नमुना अवकाश लिहा.
- 24 नाणी फेकली. n(S) काढा.
- 3फाशावर "सम अंक" ही घटना लिहा.
- 4दोन फासे : "बेरीज 5" घटनेचे निकाल मोजा.
- 5दोन फासे : "दोन्ही अंक सारखे" घटनेचे निकाल मोजा.
- 6दोन फासे : "बेरीज 10 किंवा जास्त" घटनेचे निकाल मोजा.
- 73 नाणी : "बरोबर दोन छापे" घटनेचे निकाल मोजा.
- 852 पत्त्यांतून एक पान : "राजा किंवा बदाम" घटनेचे निकाल मोजा.
उत्तरे पाहा (आधी स्वतः सोडवा)
- 1S = {1, 2, 3, 4, 5, 6}.
- 22⁴ = 16.
- 3{2, 4, 6}.
- 4(1,4), (2,3), (3,2), (4,1) : 4.
- 5(1,1) ते (6,6) : 6.
- 6(4,6), (5,5), (6,4), (5,6), (6,5), (6,6) : 6.
- 7HHT, HTH, THH : 3.
- 84 राजे + 13 बदाम − 1 (बदामाचा राजा) = 16.
घटनेची संभाव्यता
"आज पाऊस पडण्याची शक्यता 70 %" असे हवामान सांगते; म्हणजे 100 पैकी 70 वेळा तशी परिस्थिती असताना पाऊस पडला. शक्यतेला संख्येत मांडले की संभाव्यता. इयत्ता ९–१० पासून पुढे : इयत्ता 9–10 च्या अभ्यासात अपूर्णांक आणि शेकडेवारी शिकलो; संभाव्यता हाही 0 ते 1 मधील अपूर्णांकच आहे.
सर्व निकाल समसंभाव्य असतील तर घटना A ची संभाव्यता म्हणजे A मधील निकालांची संख्या ÷ S मधील निकालांची संख्या. अशक्य घटनेची संभाव्यता 0 आणि निश्चित घटनेची 1.
नियम 1 : मूळ सूत्र — P(A) = n(A) ÷ n(S); 0 ≤ P(A) ≤ 1; P(A′) = 1 − P(A).
आकृतीत : संभाव्यता नेहमी 0 आणि 1 यांच्यामध्ये; 0 अशक्य, 1 निश्चित.
नियम 2 : पूरक घटना — A घडण्याची आणि न घडण्याची संभाव्यता मिळून नेहमी 1. म्हणून "किमान एक" प्रकारात P = 1 − P(एकही नाही).
सूत्र कसे मिळाले? : A मधील निकाल आणि A′ मधील निकाल मिळून सर्व S ला भरतात, म्हणून n(A) + n(A′) = n(S). दोन्ही बाजूंना n(S) ने भागा : P(A) + P(A′) = 1, म्हणजे P(A′) = 1 − P(A).
- सोपे : फासा फेकला; 4 पेक्षा मोठा अंक : {5, 6} म्हणून P = 2/6 = 1/3.
- मध्यम : दोन फासे; बेरीज 7 : P = 6/36 = 1/6. तीन नाणी; किमान एक छापा : P = 1 − 1/8 = 7/8.
- परीक्षेसाठी : 52 पत्त्यांतून एक पान; चित्रे (राजा, राणी, गुलाम) : 12 पाने. P = 12/52 = 3/13.
संभाव्यता कधीही ऋण किंवा 1 पेक्षा मोठी येत नाही. असे आले तर आकडेमोड चुकली आहे.
अनुकूल निकाल ÷ प्रतिकूल निकाल घेणे. 4 पैकी 1 निकाल अनुकूल असेल तर P = 1/4 (1/3 नव्हे); भाजक म्हणजे एकूण निकाल.
अंश आणि भाजक दोन्ही मोजताना एकच नियम वापरा (क्रम मानायचा की नाही). सोपे नसेल तर पूरक घटना काढा. आठवणीची युक्ती : "अनुकूल ÷ एकूण; अवघड तर 1 − पूरक".
CET च्या प्रश्नात "किमान एक 6" असे आले की थेट मोजू नका; 1 − (5/6)² वापरा.
CET-स्टाइल उदाहरण : दोन फासे फेकले. किमान एका फाशावर 6 येण्याची संभाव्यता ? (A) 11/36 (B) 1/6 (C) 1/3 (D) 25/36
उत्तर : (A). एकही 6 नसण्याचे 5 × 5 = 25 निकाल; P = 1 − 25/36 = 11/36. वेळ वाचवण्याची पद्धत : 36 − 25 = 11 थेट.
फरक ओळखा
| मुद्दा | अशक्य घटना | निश्चित घटना |
|---|---|---|
| P | 0 | 1 |
| निकाल | एकही नाही | सर्व S |
| उदाहरण | फाशावर 7 | फाशावर 1 ते 6 पैकी एक |
सरावासाठी प्रश्न
- 1फासा फेकला. मूळ संख्या येण्याची संभाव्यता काढा.
- 252 पत्त्यांतून एक पान; ते एक्का असण्याची संभाव्यता ?
- 3पिशवीत 3 लाल आणि 7 निळे चेंडू; एक काढला. लाल असण्याची संभाव्यता ?
- 4दोन नाणी; दोन्ही छापे येण्याची संभाव्यता ?
- 5दोन फासे; बेरीज 9 येण्याची संभाव्यता ?
- 6तीन नाणी; बरोबर दोन छापे येण्याची संभाव्यता ?
- 7दोन फासे; अंकांचा गुणाकार 12 येण्याची संभाव्यता ?
- 852 पत्त्यांतून एक पान; ते राजा नाही आणि बदामही नाही अशी संभाव्यता ?
उत्तरे पाहा (आधी स्वतः सोडवा)
- 1{2, 3, 5} : 3/6 = 1/2.
- 24/52 = 1/13.
- 33/10.
- 41/4.
- 5(3,6), (4,5), (5,4), (6,3) : 4/36 = 1/9.
- 6HHT, HTH, THH : 3/8.
- 7(2,6), (3,4), (4,3), (6,2) : 4/36 = 1/9.
- 8राजा किंवा बदाम 16 पाने; बाकी 36. P = 36/52 = 9/13.
बेरजेचे प्रमेय
वर्गातील 20 मुलांना क्रिकेट आवडते आणि 15 मुलांना फुटबॉल; दोन्ही आवडणाऱ्यांना दोनदा मोजले तर एकूण संख्या चुकते. "किंवा" म्हणजे दोन्ही मोजताना सामाईक भाग एकदाच धरायचा. इयत्ता ९–१० पासून पुढे : इयत्ता 9–10 च्या अभ्यासात संचांचे n(A ∪ B) = n(A) + n(B) − n(A ∩ B) शिकलो; तेच सूत्र संभाव्यतेत येते.
A किंवा B घडणे म्हणजे A ∪ B; A आणि B दोन्ही घडणे म्हणजे A ∩ B. बेरजेचे प्रमेय A ∪ B ची संभाव्यता सांगते.
नियम 1 : प्रमेय — P(A ∪ B) = P(A) + P(B) − P(A ∩ B). A, B परस्पर अपवर्जी असतील तर P(A ∩ B) = 0 आणि P(A ∪ B) = P(A) + P(B). "दोन्ही नाहीत" : P(A′ ∩ B′) = 1 − P(A ∪ B).
आकृतीत : 52 पत्त्यांत A = राजा, B = बदाम : सामाईक एकच (बदामाचा राजा), म्हणून एकदा वजा.
सूत्र कसे मिळाले? : A ∪ B मधील निकाल मोजताना A चे n(A) आणि B चे n(B) घेतले की सामाईक n(A ∩ B) निकाल दोनदा येतात. म्हणून n(A ∪ B) = n(A) + n(B) − n(A ∩ B). n(S) ने भागले की संभाव्यतेचे सूत्र.
- सोपे : परस्पर अपवर्जी : P(A) = 0.4, P(B) = 0.3. P(A ∪ B) = 0.7.
- मध्यम : 52 पत्ते : राजा किंवा बदाम. 4/52 + 13/52 − 1/52 = 16/52 = 4/13.
- परीक्षेसाठी : P(A) = 0.5, P(B) = 0.4, P(A ∪ B) = 0.7 : P(A ∩ B) = 0.5 + 0.4 − 0.7 = 0.2.
"किंवा" म्हणजे बेरीज (वजा सामाईक), "आणि" म्हणजे छेद. सर्व निकाल मोजले की सामाईक वजा करायचे राहिले का ते तपासा.
परस्पर अपवर्जी नसताना P(A) + P(B) एवढेच घेणे; उत्तर कधी कधी 1 पेक्षा मोठे येते.
तिन्ही संख्या दिल्या आणि एक कमी असेल तर सूत्रातूनच काढा : P(A ∩ B) = P(A) + P(B) − P(A ∪ B). आठवणीची युक्ती : "जोडा, सामाईक वजा करा".
CET च्या प्रश्नात "A किंवा B नाही" असे दिले की 1 − P(A ∪ B).
CET-स्टाइल उदाहरण : P(A) = 1/2, P(B) = 1/3, P(A ∩ B) = 1/6. P(A ∪ B) = ? (A) 2/3 (B) 5/6 (C) 1/6 (D) 3/4
उत्तर : (A). 3/6 + 2/6 − 1/6 = 4/6 = 2/3. वेळ वाचवण्याची पद्धत : सर्वांना 6 भाजक : 3 + 2 − 1.
फरक ओळखा
| मुद्दा | परस्पर अपवर्जी | अपवर्जी नाहीत |
|---|---|---|
| P(A ∩ B) | 0 | शून्य नसते |
| P(A ∪ B) | P(A) + P(B) | P(A) + P(B) − P(A ∩ B) |
| उदाहरण | फाशावर 2 किंवा 5 | फाशावर सम किंवा 4 पेक्षा मोठा |
सरावासाठी प्रश्न
- 1परस्पर अपवर्जी A, B साठी P(A) = 0.2, P(B) = 0.5. P(A ∪ B) काढा.
- 2परस्पर अपवर्जी A, B साठी P(A) = 3/10, P(B) = 1/5. P(A ∪ B) काढा.
- 3P(A ∪ B) = 0.6 असल्यास A किंवा B दोन्ही न घडण्याची संभाव्यता काढा.
- 4फासा फेकला. सम अंक किंवा 4 पेक्षा मोठा अंक येण्याची संभाव्यता ?
- 552 पत्त्यांतून एक पान; इस्पिक किंवा एक्का येण्याची संभाव्यता ?
- 6P(A) = 0.6, P(B) = 0.5, P(A ∩ B) = 0.3. P(A ∪ B) काढा.
- 7P(A ∪ B) = 0.9, P(A) = 0.6, P(B) = 0.7. P(A ∩ B) काढा.
- 8फासा फेकला. 2 ने किंवा 3 ने भाग जाणारा अंक येण्याची संभाव्यता ?
उत्तरे पाहा (आधी स्वतः सोडवा)
- 10.2 + 0.5 = 0.7.
- 23/10 + 2/10 = 1/2.
- 31 − 0.6 = 0.4.
- 4{2, 4, 6, 5} : 4/6 = 2/3.
- 513 + 4 − 1 = 16; 16/52 = 4/13.
- 60.6 + 0.5 − 0.3 = 0.8.
- 70.6 + 0.7 − 0.9 = 0.4.
- 8{2, 3, 4, 6} : 4/6 = 2/3.
सशर्त संभाव्यता आणि गुणाकाराचे प्रमेय
फासा फेकला आणि कोणीतरी सांगितले "अंक सम आहे". आता शक्यता फक्त 2, 4, 6 पैकी राहतात; पूर्वीचे 6 निकाल उरले नाहीत. नवी माहिती मिळाली की संभाव्यता बदलते. इयत्ता ९–१० पासून पुढे : इयत्ता 9–10 च्या अभ्यासात नमुना अवकाश आणि P = अनुकूल ÷ एकूण शिकलो; येथे एकूण निकालांची यादी लहान होते.
B घडले आहे हे माहीत असताना A घडण्याची संभाव्यता म्हणजे सशर्त संभाव्यता P(A | B). B घडले आहे असे गृहीत धरल्याने नमुना अवकाश B इतका लहान होतो.
नियम 1 : सशर्त संभाव्यता — P(A | B) = P(A ∩ B) ÷ P(B) = n(A ∩ B) ÷ n(B) (जेव्हा P(B) ≠ 0).
आकृतीत : B घडले : नवे अवकाश फक्त B; त्यातील A ∩ B चे 3 बिंदू (हिरवे) 5 पैकी.
नियम 2 : गुणाकाराचे प्रमेय — P(A ∩ B) = P(B) × P(A | B) = P(A) × P(B | A). चेंडू परत न ठेवता काढल्यास दुसऱ्या वेळी संख्या कमी होते, म्हणून हेच सूत्र वापरतात.
सूत्र कसे मिळाले? : सशर्त सूत्र P(A | B) = P(A ∩ B)/P(B) या सूत्रात दोन्ही बाजूंना P(B) ने गुणा : P(A ∩ B) = P(B) × P(A | B). A आणि B ची अदलाबदल केली की दुसरे रूप.
- सोपे : P(A ∩ B) = 0.2, P(B) = 0.5 : P(A | B) = 0.2/0.5 = 0.4.
- मध्यम : फासा; अंक सम आहे हे माहीत. P(अंक 3 पेक्षा मोठा | सम) : सम = {2, 4, 6}; त्यातील {4, 6}. P = 2/3.
- परीक्षेसाठी : पिशवीत 4 लाल आणि 6 निळे चेंडू; परत न ठेवता 2 काढले; दोन्ही लाल : 4/10 × 3/9 = 12/90 = 2/15.
P(A | B) या रूपात "|" च्या मागचा घटक (B) हा भाजक. P(A | B) आणि P(B | A) साधारणपणे वेगळे असतात.
परत न ठेवताना दुसऱ्या वेळीही 4/10 घेणे. बरोबर : एक चेंडू कमी, म्हणून 3/9.
अट दिली की मनात नवा नमुना अवकाश तयार करा आणि त्यातल्या निकालांचे सरळ मोजमाप करा; सूत्र लावायचीही गरज पडत नाही. आठवणीची युक्ती : "अट आली, अवकाश आक्रसला".
CET च्या प्रश्नात "पहिला फासा 3 आला" अशी अट असेल तर दुसऱ्या फाशाचे 6 निकालच नवे अवकाश; 36 घेऊ नका.
CET-स्टाइल उदाहरण : दोन फासे; पहिल्यावर 3 आला हे माहीत. बेरीज 8 येण्याची संभाव्यता ? (A) 1/6 (B) 5/36 (C) 1/36 (D) 1/3
उत्तर : (A). नवे अवकाश : (3,1) ते (3,6) = 6 निकाल; त्यात फक्त (3,5) बेरीज 8. P = 1/6. वेळ वाचवण्याची पद्धत : दुसऱ्या फाशावर 5 हवा : 6 पैकी 1.
फरक ओळखा
| मुद्दा | P(A) | P(A ∣ B) |
|---|---|---|
| अवकाश | पूर्ण S | फक्त B |
| भाजक | n(S) | n(B) |
| अट | नाही | B घडले आहे |
सरावासाठी प्रश्न
- 1P(A ∩ B) = 0.3, P(B) = 0.6. P(A | B) काढा.
- 2फासा; अंक विषम आहे हे माहीत. तो 3 असण्याची संभाव्यता ?
- 3P(B) = 0.5, P(A | B) = 0.4. P(A ∩ B) काढा.
- 4दोन फासे; बेरीज 7 आहे हे माहीत. पहिल्यावर 4 असण्याची संभाव्यता ?
- 5पिशवीत 5 लाल आणि 3 निळे चेंडू; परत न ठेवता दोन काढले. दोन्ही लाल येण्याची संभाव्यता ?
- 652 पत्त्यांतून परत न ठेवता दोन पाने; दोन्ही एक्के येण्याची संभाव्यता ?
- 7P(A) = 0.6, P(B) = 0.5, P(A ∪ B) = 0.8. P(A | B) काढा.
- 8दोन फासे; बेरीज 10 किंवा जास्त आहे हे माहीत. दोन्ही अंक सारखे असण्याची संभाव्यता ?
उत्तरे पाहा (आधी स्वतः सोडवा)
- 10.3/0.6 = 0.5.
- 2{1, 3, 5} पैकी 3 : 1/3.
- 30.5 × 0.4 = 0.2.
- 4बेरीज 7 चे 6 निकाल; (4,3) फक्त एक. 1/6.
- 55/8 × 4/7 = 20/56 = 5/14.
- 64/52 × 3/51 = 12/2652 = 1/221.
- 7P(A ∩ B) = 0.6 + 0.5 − 0.8 = 0.3; P(A | B) = 0.3/0.5 = 0.6.
- 86 निकाल; सारखे अंक (5,5), (6,6) : 2/6 = 1/3.
स्वतंत्र घटना
नाणे फेकले आणि फासा फेकला : नाण्याचा निकाल फाशावर काहीही परिणाम करत नाही. अशा एकमेकांवर परिणाम न करणाऱ्या घटना म्हणजे स्वतंत्र घटना. इयत्ता ९–१० पासून पुढे : इयत्ता 9–10 च्या अभ्यासात शक्यतांचा गुणाकार शिकलो (नाणे आणि फासा = 2 × 6); त्याचेच हे सूत्ररूप.
जर B घडले की नाही याचा A च्या संभाव्यतेवर परिणाम होत नसेल, तर A आणि B स्वतंत्र घटना आहेत : P(A | B) = P(A).
नियम 1 : स्वतंत्र घटनांचे सूत्र — A, B स्वतंत्र असतील तर P(A ∩ B) = P(A) × P(B). त्यांच्या पूरक घटनाही स्वतंत्र : P(A′ ∩ B′) = P(A′) × P(B′).
आकृतीत : दोन नेमबाजांच्या अचूकतेची 0.6 आणि 0.7 असताना वृक्षाकृती; शेवटचे आकडे गुणाकार.
नियम 2 : अनेक घटना — "दोन्ही" = गुणाकार. "किमान एक" = 1 − (दोन्ही अयशस्वी). "बरोबर एक" = P(A) × P(B′) + P(A′) × P(B).
सूत्र कसे मिळाले? : P(A | B) = P(A) हे सशर्त सूत्रात ठेवा : P(A ∩ B) = P(B) × P(A | B) = P(B) × P(A). म्हणजे P(A ∩ B) = P(A) × P(B). पूरक घटनांसाठीही हेच, कारण P(A′) = 1 − P(A) आणि अटी तशाच राहतात.
- सोपे : नाणे आणि फासा : P(छापा आणि 6) = 1/2 × 1/6 = 1/12.
- मध्यम : A, B स्वतंत्र; P(A) = 0.5, P(B) = 0.4. P(A ∩ B) = 0.2; P(A ∪ B) = 0.5 + 0.4 − 0.2 = 0.7.
- परीक्षेसाठी : नेमबाज 0.6 आणि 0.7 : दोघे लागले 0.42; बरोबर एक 0.18 + 0.28 = 0.46; किमान एक 1 − 0.4 × 0.3 = 0.88.
परत ठेवून काढलेले चेंडू स्वतंत्र; परत न ठेवता काढलेले स्वतंत्र नाहीत (दुसऱ्यावर पहिल्याचा परिणाम होतो).
परस्पर अपवर्जी आणि स्वतंत्र एकच मानणे. अपवर्जी घटनांत P(A ∩ B) = 0; स्वतंत्र घटनांत P(A) × P(B) (दोन्ही शून्य नसताना शून्य नाही).
"किमान एक" वृक्षाकृतीत सर्वात कमी फांद्या देते : 1 − (सर्व अयशस्वी). आठवणीची युक्ती : "दोन्ही = गुणा; किमान एक = 1 − गुणा (अयशस्वी)".
CET च्या प्रश्नात P(A′ ∩ B′) दिले की प्रत्येकाचे पूरक घेऊन गुणा : (1 − P(A))(1 − P(B)).
CET-स्टाइल उदाहरण : A, B स्वतंत्र; P(A) = 1/3, P(B) = 1/4. P(A′ ∩ B′) = ? (A) 1/2 (B) 1/12 (C) 5/12 (D) 7/12
उत्तर : (A). 2/3 × 3/4 = 1/2. वेळ वाचवण्याची पद्धत : पूरके 2/3 आणि 3/4; 3 रद्द, 2/4 = 1/2.
फरक ओळखा
| मुद्दा | स्वतंत्र | परस्पर अपवर्जी |
|---|---|---|
| P(A ∩ B) | P(A) × P(B) | 0 |
| अर्थ | एकमेकांवर परिणाम नाही | एकदम घडत नाहीत |
| उदाहरण | नाणे आणि फासा | फाशावर 2 आणि 5 |
सरावासाठी प्रश्न
- 1सलग दोन वेळा नाणे फेकले. दोन्ही वेळा छापा येण्याची संभाव्यता ?
- 2एक फासा दोनदा फेकला. दोन्ही वेळा 6 येण्याची संभाव्यता ?
- 3A, B स्वतंत्र; P(A) = 0.3, P(B) = 0.5. P(A ∩ B) काढा.
- 4दोन नेमबाजांची अचूकता 0.8 आणि 0.5. दोघे लागण्याची संभाव्यता ?
- 5त्याच नेमबाजांपैकी बरोबर एक लागण्याची संभाव्यता ?
- 6त्याच नेमबाजांपैकी किमान एक लागण्याची संभाव्यता ?
- 7A, B स्वतंत्र; P(A) = 0.4 आणि P(A ∪ B) = 0.7. P(B) काढा.
- 8फासा तीनदा फेकला. एकदाही 6 न येण्याची संभाव्यता ?
उत्तरे पाहा (आधी स्वतः सोडवा)
- 11/2 × 1/2 = 1/4.
- 21/6 × 1/6 = 1/36.
- 30.3 × 0.5 = 0.15.
- 40.8 × 0.5 = 0.4.
- 50.8 × 0.5 + 0.2 × 0.5 = 0.4 + 0.1 = 0.5.
- 61 − 0.2 × 0.5 = 0.9.
- 70.4 + p − 0.4p = 0.7, म्हणून 0.6p = 0.3 आणि p = 0.5.
- 8(5/6)³ = 125/216.
संपूर्ण संभाव्यता आणि बेझचे प्रमेय
दोन पिशव्यांपैकी डोळे मिटून एक निवडली आणि त्यातून एक चेंडू काढला; तो लाल निघाला. आता "तो कोणत्या पिशवीतून आला असेल ?" हा उलटा प्रश्न पडतो. निकालावरून कारण शोधणे म्हणजे बेझचे प्रमेय. इयत्ता ९–१० पासून पुढे : इयत्ता 9–10 च्या अभ्यासात अपूर्णांकांची बेरीज आणि गुणाकार शिकलो; तसेच मागील विभागातील P(A ∩ B) = P(B) × P(A | B) येथे वारंवार वापरतो.
E₁, E₂ हे परस्पर अपवर्जी आणि परिपूर्ण (मिळून S) असतील आणि घटना A त्यांपैकी कोणत्याही एकासोबत घडत असेल, तर A ची एकूण संभाव्यता संपूर्ण संभाव्यता; A घडले हे माहीत असताना E₁ ची संभाव्यता बेझचे प्रमेय देते.
नियम 1 : दोन सूत्रे — P(A) = P(E₁) × P(A | E₁) + P(E₂) × P(A | E₂). बेझ : P(E₁ | A) = P(E₁) × P(A | E₁) ÷ P(A).
आकृतीत : पिशवी I : 3 लाल 2 काळे; पिशवी II : 2 लाल 4 काळे. लाल मार्ग नारिंगी : 3/10 आणि 1/6.
नियम 2 : वृक्षाकृतीची पद्धत — फांद्यांवरील संभाव्यता गुणा; "लाल" संपणाऱ्या सर्व मार्गांची बेरीज = P(लाल). बेझमध्ये एका मार्गाचा भाग ÷ सर्व लाल मार्गांची बेरीज.
सूत्र कसे मिळाले? : A = (A ∩ E₁) ∪ (A ∩ E₂), हे दोन भाग परस्पर अपवर्जी, म्हणून P(A) = P(A ∩ E₁) + P(A ∩ E₂) = P(E₁)P(A | E₁) + P(E₂)P(A | E₂). सशर्त सूत्रात P(E₁ | A) = P(E₁ ∩ A) ÷ P(A) आणि P(E₁ ∩ A) = P(E₁)P(A | E₁); हेच बेझ.
- सोपे : P(E₁) = 0.4, P(A | E₁) = 0.5; P(E₂) = 0.6, P(A | E₂) = 0.25 : P(A) = 0.2 + 0.15 = 0.35.
- मध्यम : पिशवी I (3 लाल 2 काळे) किंवा II (2 लाल 4 काळे), निवड 1/2 : P(लाल) = 1/2 × 3/5 + 1/2 × 2/6 = 3/10 + 1/6 = 7/15.
- परीक्षेसाठी : चेंडू लाल निघाला; तो पिशवी I मधला असण्याची संभाव्यता : (3/10) ÷ (7/15) = 45/70 = 9/14.
सर्व फांद्यांची शेवटची संभाव्यता मिळून नेहमी 1 : 3/10 + 1/5 + 1/6 + 1/3 = 1. असे नसेल तर काहीतरी चुकले आहे.
P(E₁ | A) आणि P(A | E₁) एकच मानणे. "लाल निघाल्यावर पिशवी I" आणि "पिशवी I असताना लाल" हे वेगळे आहेत.
अपूर्णांक टाळायला सर्व संभाव्यता समान भाजकावर आणा; बेझमध्ये भाजक रद्द होतो आणि फक्त अंश उरतात. आठवणीची युक्ती : "एक मार्ग ÷ सर्व मार्ग".
CET च्या प्रश्नात "सदोष निघाला, तो यंत्र A चा असण्याची संभाव्यता" असे आले की हे बेझ आहे; P(सदोष) काढल्यावर लगेच भागाकार.
CET-स्टाइल उदाहरण : यंत्र A 60 % वस्तू बनवते (2 % सदोष) आणि यंत्र B 40 % (5 % सदोष). एक वस्तू निवडली. ती सदोष असण्याची संभाव्यता ? (A) 0.032 (B) 0.07 (C) 0.035 (D) 0.07 पेक्षा जास्त
उत्तर : (A). 0.6 × 0.02 + 0.4 × 0.05 = 0.012 + 0.02 = 0.032. वेळ वाचवण्याची पद्धत : दोन गुणाकार मिळवा; (B) आणि (D) सरळ चूक कारण 0.05 पेक्षा जास्त येत नाही.
फरक ओळखा
| मुद्दा | संपूर्ण संभाव्यता | बेझ |
|---|---|---|
| शोधतो | P(A) | P(E₁ ∣ A) |
| पद्धत | सर्व मार्गांची बेरीज | एक मार्ग ÷ बेरीज |
| प्रश्न | किती शक्यता ? | कारण कोणते ? |
सरावासाठी प्रश्न
- 1P(E₁) = P(E₂) = 0.5; P(A | E₁) = 0.2, P(A | E₂) = 0.4. P(A) काढा.
- 2P(E) = 0.3, P(A | E) = 0.5, P(A | E′) = 0.1. P(A) काढा.
- 3यंत्र A 50 % वस्तू (4 % सदोष), यंत्र B 50 % (2 % सदोष). एक वस्तू सदोष असण्याची संभाव्यता काढा.
- 4पिशवी I : 2 पांढरे 3 काळे; पिशवी II : 4 पांढरे 1 काळा. पिशवी यादृच्छिक निवडली. चेंडू पांढरा येण्याची संभाव्यता ?
- 5वरील पिशव्या : चेंडू पांढरा निघाला; तो पिशवी II मधला असण्याची संभाव्यता ?
- 6मागील यंत्रांच्या प्रश्नात (A 50 % आणि 4 %, B 50 % आणि 2 %) वस्तू सदोष निघाली. ती यंत्र A ची असण्याची संभाव्यता ?
- 7तीन यंत्रे : 20 % (5 % सदोष), 30 % (4 %), 50 % (2 %). सदोष वस्तू पहिल्या यंत्राची असण्याची संभाव्यता ?
- 8दोन नाणी : एक सामान्य, एक दोन्ही बाजूंना छापा. एक यादृच्छिक निवडून फेकले; छापा आला. ते दोन छापे असलेले असण्याची संभाव्यता ?
उत्तरे पाहा (आधी स्वतः सोडवा)
- 10.1 + 0.2 = 0.3.
- 20.3 × 0.5 + 0.7 × 0.1 = 0.15 + 0.07 = 0.22.
- 30.5 × 0.04 + 0.5 × 0.02 = 0.03.
- 41/2 × 2/5 + 1/2 × 4/5 = 1/5 + 2/5 = 3/5.
- 5(2/5) ÷ (3/5) = 2/3.
- 60.02 ÷ 0.03 = 2/3.
- 7P(सदोष) = 0.01 + 0.012 + 0.01 = 0.032; 0.01 ÷ 0.032 = 5/16.
- 8P(छापा) = 1/2 × 1/2 + 1/2 × 1 = 3/4; (1/2) ÷ (3/4) = 2/3.
ऑड्स
"आपल्या संघाच्या जिंकण्याची शक्यता 2 विरुद्ध 3" असे सामन्यापूर्वी म्हणतात; म्हणजे 5 पैकी 2 वेळा जिंकतो आणि 3 वेळा हरतो. बाजूचे आणि विरुद्धचे यांचे गुणोत्तर म्हणजे ऑड्स. इयत्ता ९–१० पासून पुढे : इयत्ता 9–10 च्या अभ्यासात गुणोत्तर शिकलो; ऑड्स हेही गुणोत्तरच, फक्त संभाव्यता भागाकारातून येते.
घटनेच्या बाजूने ऑड्स = अनुकूल निकाल : प्रतिकूल निकाल. घटनेच्या विरुद्ध ऑड्स = प्रतिकूल : अनुकूल.
नियम 1 : ऑड्स आणि संभाव्यता — बाजूने ऑड्स a : b असतील तर P = a ÷ (a + b). उलट P(A) असेल तर बाजूने ऑड्स P(A) : P(A′) = P(A) : (1 − P(A)).
आकृतीत : फासा : 4 पेक्षा मोठा अंक (5, 6) अनुकूल 2; प्रतिकूल 4. ऑड्स 2 : 4 = 1 : 2; P = 2/6 = 1/3.
नियम 2 : दोन्ही बाजू — ऑड्समध्ये बेरीज (a + b) हे एकूण निकाल असतात. बाजूचे ऑड्स a : b तर विरुद्ध b : a.
सूत्र कसे मिळाले? : अनुकूल निकाल a आणि प्रतिकूल b, तर एकूण a + b. म्हणून P = a/(a + b) आणि P(A′) = b/(a + b). गुणोत्तर P : P(A′) = a/(a + b) : b/(a + b) = a : b.
- सोपे : P(A) = 2/5 : ऑड्स बाजूने 2/5 : 3/5 = 2 : 3.
- मध्यम : विरुद्ध ऑड्स 7 : 3 : बाजूने 3 : 7, P = 3/10.
- परीक्षेसाठी : 52 पत्त्यांतून राजा : अनुकूल 4, प्रतिकूल 48. बाजूने ऑड्स 4 : 48 = 1 : 12; P = 4/52 = 1/13.
ऑड्समध्ये अंश आणि अंश+भाजक वेगळे : ऑड्स 1 : 2 म्हणजे P = 1/3 (1/2 नव्हे).
ऑड्स a : b वरून P = a/b घेणे. बरोबर P = a/(a + b).
P वरून ऑड्स : अंश आणि भाजकातील फरक अंश; म्हणजे P = 2/5 तर 2 आणि 5 − 2 = 3, ऑड्स 2 : 3. आठवणीची युक्ती : "अंश : (भाजक − अंश)".
CET च्या प्रश्नात दोन ऑड्स दिले की आधी दोन्हींचे P काढा, मग बेरजेचे प्रमेय वापरा.
CET-स्टाइल उदाहरण : A च्या बाजूने ऑड्स 3 : 4 आणि B च्या बाजूने 2 : 5; A, B परस्पर अपवर्जी. P(A ∪ B) = ? (A) 5/7 (B) 5/11 (C) 1/2 (D) 6/7
उत्तर : (A). P(A) = 3/7, P(B) = 2/7; बेरीज 5/7. वेळ वाचवण्याची पद्धत : दोन्ही 7 भाजक : 3 + 2.
फरक ओळखा
| मुद्दा | संभाव्यता | ऑड्स |
|---|---|---|
| रूप | अपूर्णांक 0 ते 1 | गुणोत्तर a : b |
| भाजक | एकूण निकाल | प्रतिकूल निकाल |
| उदाहरण | 2/6 | 2 : 4 |
सरावासाठी प्रश्न
- 1P(A) = 3/7 असल्यास A च्या बाजूने ऑड्स काढा.
- 2बाजूने ऑड्स 4 : 5 असल्यास P काढा.
- 3फासा फेकला; 6 येण्याच्या बाजूने ऑड्स काढा.
- 4विरुद्ध ऑड्स 7 : 3 असल्यास घटनेची संभाव्यता काढा.
- 5P(A) = 0.6 असल्यास A च्या विरुद्ध ऑड्स काढा.
- 6दोन नाणी; दोन्ही छापे येण्याच्या बाजूने ऑड्स काढा.
- 7A च्या बाजूने ऑड्स 2 : 3 आणि B च्या बाजूने 1 : 4; A, B परस्पर अपवर्जी. A ∪ B च्या बाजूने ऑड्स काढा.
- 8A च्या बाजूने ऑड्स 1 : 2 आणि B च्या बाजूने 1 : 3; A, B स्वतंत्र. P(A ∪ B) काढा.
उत्तरे पाहा (आधी स्वतः सोडवा)
- 13 : (7 − 3) = 3 : 4.
- 24/(4 + 5) = 4/9.
- 3अनुकूल 1, प्रतिकूल 5 : 1 : 5.
- 4बाजूने 3 : 7; P = 3/10.
- 5P(A′) = 0.4; विरुद्ध ऑड्स 0.4 : 0.6 = 2 : 3.
- 6अनुकूल 1 (HH), प्रतिकूल 3. 1 : 3.
- 7P(A) = 2/5, P(B) = 1/5, P(A ∪ B) = 3/5; ऑड्स 3 : 2.
- 8P(A) = 1/3, P(B) = 1/4; P(A ∩ B) = 1/12; P(A ∪ B) = 1/3 + 1/4 − 1/12 = 1/2.
धडा ९ : संभाव्यता — झटपट उजळणी
| विषय | सूत्र / मुद्दा |
|---|---|
| संभाव्यता | P(A) = n(A)/n(S); 0 ≤ P ≤ 1; P(A′) = 1 − P(A) |
| निकाल मोजणे | n नाणी 2ⁿ; दोन फासे 36; पत्ते 52 |
| बेरजेचे प्रमेय | P(A ∪ B) = P(A) + P(B) − P(A ∩ B); अपवर्जी असल्यास P(A) + P(B) |
| सशर्त | P(A ∣ B) = P(A ∩ B)/P(B); P(A ∩ B) = P(B) P(A ∣ B) |
| स्वतंत्र | P(A ∩ B) = P(A) P(B); किमान एक = 1 − P(सर्व अयशस्वी) |
| संपूर्ण संभाव्यता / बेझ | P(A) = Σ P(Eᵢ) P(A ∣ Eᵢ); P(E₁ ∣ A) = P(E₁) P(A ∣ E₁)/P(A) |
| ऑड्स | बाजूने a : b तर P = a/(a + b); विरुद्ध b : a |
🎯 परीक्षेसाठी सर्वाधिक महत्त्वाचे मुद्दे
- संभाव्यता कधीही 0 पेक्षा लहान किंवा 1 पेक्षा मोठी नाही.
- "किंवा" म्हणजे बेरीज वजा सामाईक; "आणि" म्हणजे गुणाकार.
- अट आली की अवकाश लहान होतो; भाजक n(B).
- परत न ठेवता काढल्यास स्वतंत्र नाही; दुसऱ्या वेळी संख्या कमी.
- ऑड्समध्ये भाजक a + b; a : b नव्हे.
"अनुकूल ÷ एकूण; अवघड तर 1 − पूरक".