事件之间的关系及运算

二、事件之间的关系及运算

对于随机试验而言,它的样本空间Ω可以包含很多随机事件,概率论的任务之一就是研究随机事件的规律,通过对较简单事件规律的研究再进一步掌握更复杂事件的规律,为此需要研究事件和事件之间的关系与运算.

若没有特殊说明,认为样本空间Ω是给定的,且还定义了Ω中的一些事件,由于随机事件是样本空间的子集,从而事件的关系与运算和集合的关系与运算相类似.

1.事件的包含关系

若A发生必然导致B发生(A中任意一个基本事件都在B中),则称事件B包含事件A,记作B⇔A(或A⊂B),如图6-1所示.

图示

图6-1

如投掷一颗骰子的试验,A={出现4点},B={出现偶数点},则A发生必导致B发生,故A⊂ B.

可以给上述含义一个几何解释,设样本空间是一个正方体,A,B是两个事件,也就是说,它们是Ω的子集,“A发生必然导致B发生”意味着属于A的样本点在B中,由此可见,事件A⊂Ω的含义与集合论是一致的.

特别情况,对任何事件A,有

图示

2.事件相等

若A⊂B,同时有B⊂A,称A与B相等,记为A=B,易知,相等的两个事件A,B总是同时发生或同时不发生.

如掷骰子试验中,记A={掷出3点或6点},B={掷出3的倍数点},这两个事件所包含样本点相同,因而A= B.

3.和(并)事件

称事件A和B至少有一个发生所构成的事件为A与B的和事件,记作A∪B或A+B,如图6-2所示.

特别地

图示

若A⊂B,则A∪B= B.

如掷一颗骰子观察所得的点数,设A={1,3,5},B={1,2,3},则A∪B={1,2,3,5}.

和事件的概念还可以推广到可列个事件的情形.

4.积(交)事件

称事件A与B同时发生所构成的事件为A与B的积事件,记作A∩B或AB,如图6-3所示.(https://www.daowen.com)

图示

图6-2

图示

图6-3

图示

若A⊂B,则A∩B=A.

如在掷骰子的试验中,A={2,4,6},B={3,4,5},则AB={4},即只有随机试验出现4点时,A与B同时发生.

同样积事件的概念也可以推广为可列个事件的情形.

5.差事件

事件A发生而B不发生所构成的事件称为A与B的差事件,记作A-B,如图6-4所示.

显然

图示

如掷骰子试验中,C={2,4,6},D={1,2,3},则

图示
图示

图6-4

6.互斥事件

若事件A、B不能同时发生,即AB=Ø,则称事件A与B是互斥事件或互不相容事件.两事件不互斥称为相容.如图6-5所示.

图示

图6-5

推广:设n个事件A1,A2,…,An,若其中任意两个事件不能同时发生(两两互斥),称A1,A2,…,An互斥(互不相容).

如掷一颗骰子,令A={1,3,5},B={4},则有AB=Ø,即A与B互斥.

7.互逆事件

图示

图6-6

图示

两事件互逆一定互斥,反之则不一定.