The document discusses the benefits of exercise for mental health. Regular physical activity can help reduce anxiety and depression and improve mood and cognitive function. Exercise causes chemical changes in the brain that may help protect against mental illness and improve symptoms.
7.1 Материалы модуля
7.2 Основные понятия дискретной вероятности.
7.3 Условная вероятность
7.4 Случайные величины
7.5 Основные характеристики случайных величин
4.1 Материалы модуля
4.2 k-перестановки из n элементов
4.3 Урновые схемы и схемы раскладки по ящикам.
4.4 Подсчет отображений конечных множеств
4.5 Рекуррентные соотношения
The document discusses the benefits of exercise for mental health. Regular physical activity can help reduce anxiety and depression and improve mood and cognitive function. Exercise causes chemical changes in the brain that may help protect against mental illness and improve symptoms.
7.1 Материалы модуля
7.2 Основные понятия дискретной вероятности.
7.3 Условная вероятность
7.4 Случайные величины
7.5 Основные характеристики случайных величин
4.1 Материалы модуля
4.2 k-перестановки из n элементов
4.3 Урновые схемы и схемы раскладки по ящикам.
4.4 Подсчет отображений конечных множеств
4.5 Рекуррентные соотношения
1. Лекция 1. Введение
Курбацкий А. Н.
МШЭ МГУ
1 сентября 2016
Курбацкий А. Н. (МШЭ МГУ) Теория вероятностей. Введение 1 сентября 2016 1 / 25
2. Содержание
1 Знакомство, обратная связь, правила игры
2 Список литературы, полезные ссылки
3 Место предмета в программе обучения экономистов
4 Вероятность случайного события на ЕГЭ
5 Основные правила комбинаторики
Курбацкий А. Н. (МШЭ МГУ) Теория вероятностей. Введение 1 сентября 2016 2 / 25
3. Знакомство
Курбацкий Алексей Николаевич - к.ф.-м.н., доцент кафедры
Эконометрики и математических методов экономики МШЭ МГУ
Курбацкий А. Н. (МШЭ МГУ) Теория вероятностей. Введение 1 сентября 2016 3 / 25
4. Знакомство
Курбацкий Алексей Николаевич - к.ф.-м.н., доцент кафедры
Эконометрики и математических методов экономики МШЭ МГУ
Важно!
По срочным вопросам писать kurbatskiy@mse-msu.ru, а староста
должен дать почту группы и свой телефон.
Курбацкий А. Н. (МШЭ МГУ) Теория вероятностей. Введение 1 сентября 2016 3 / 25
5. Правила игры
КР1 20 баллов
КР2 20 баллов
КР3 20 баллов
Коллоквиум 20 баллов
Работа в семестре 20 баллов
Курбацкий А. Н. (МШЭ МГУ) Теория вероятностей. Введение 1 сентября 2016 4 / 25
6. Правила игры
КР1 20 баллов
КР2 20 баллов
КР3 20 баллов
Коллоквиум 20 баллов
Работа в семестре 20 баллов
По итогам семестра можно получить автомат!
Курбацкий А. Н. (МШЭ МГУ) Теория вероятностей. Введение 1 сентября 2016 4 / 25
7. Правила игры
КР1 20 баллов
КР2 20 баллов
КР3 20 баллов
Коллоквиум 20 баллов
Работа в семестре 20 баллов
По итогам семестра можно получить автомат!
Экзамен (теория+задачи)
Замечание
На экзамен допускаются все желающие, но автоматы при этом
пропадают.
Курбацкий А. Н. (МШЭ МГУ) Теория вероятностей. Введение 1 сентября 2016 4 / 25
8. Правила игры
КР1 20 баллов
КР2 20 баллов
КР3 20 баллов
Коллоквиум 20 баллов
Работа в семестре 20 баллов
По итогам семестра можно получить автомат!
Экзамен (теория+задачи)
Замечание
На экзамен допускаются все желающие, но автоматы при этом
пропадают.
Важно!
Оценка на экзамене не зависит (напрямую!) от успехов в семестре.
Курбацкий А. Н. (МШЭ МГУ) Теория вероятностей. Введение 1 сентября 2016 4 / 25
9. Шкала оценок
УДОВЛ 55-69
ХОР 70-85
ОТЛ 85-...
Курбацкий А. Н. (МШЭ МГУ) Теория вероятностей. Введение 1 сентября 2016 5 / 25
10. Содержание
1 Знакомство, обратная связь, правила игры
2 Список литературы, полезные ссылки
3 Место предмета в программе обучения экономистов
4 Вероятность случайного события на ЕГЭ
5 Основные правила комбинаторики
Курбацкий А. Н. (МШЭ МГУ) Теория вероятностей. Введение 1 сентября 2016 6 / 25
11. Список литературы
[1] Айвазян С.А., Мхитарян В.С. Прикладная статистика и основы
эконометрики: Учебник для вузов. М.:ЮНИТИ, 1988. 1022 с.
[2] Тюрин Ю.Н., Макаров А.А., Симонова Г.И. Теория
вероятностей: Учебник для экономических и гуманитарных
специальностей. М.: МЦНМО, 2009. 256 с.
[3] Тюрин Ю.Н., Макаров А.А., Высоцкий И.Р., Ященко И.В.
Теория вероятностей и статистика. Экспериментальное учебное
пособие для 10-11 классов общеобразовательных учреждений. М.:
МЦНМО, 2014. 248 с.
[4] Фадеева Л.Н., Лебедев А.В. Теория вероятностей и
математическая статистика: Учебное пособие. М.: Рид Групп, 2011.
496 с.
[5] Ивашев-Мусатов О. С., Теория вероятностей и математическая
статистика: учеб. пособие. - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: ФИМА,
2003. - 224 с.
Курбацкий А. Н. (МШЭ МГУ) Теория вероятностей. Введение 1 сентября 2016 7 / 25
12. Ссылки
сайт кафедры ЭММЭ emme-msu.ru
мобильное приложение Geeksmath
Курбацкий А. Н. (МШЭ МГУ) Теория вероятностей. Введение 1 сентября 2016 8 / 25
13. Содержание
1 Знакомство, обратная связь, правила игры
2 Список литературы, полезные ссылки
3 Место предмета в программе обучения экономистов
4 Вероятность случайного события на ЕГЭ
5 Основные правила комбинаторики
Курбацкий А. Н. (МШЭ МГУ) Теория вероятностей. Введение 1 сентября 2016 9 / 25
14. Место предмета
МАТАН + ЛИНАЛ
ТВиМС
Эконометрика
Курбацкий А. Н. (МШЭ МГУ) Теория вероятностей. Введение 1 сентября 2016 10 / 25
15. Место предмета
МАТАН + ЛИНАЛ
ТВиМС
Эконометрика
Это пригодится при изучении предметов
Статистика, Теория игр, Микро и макроэкономика, Теория
страхования, Управление финансовыми рисками.....
Курбацкий А. Н. (МШЭ МГУ) Теория вероятностей. Введение 1 сентября 2016 10 / 25
16. Цель (в идеале)
• ознакомление с основными концепциями теории вероятностей и
прикладной статистики,
• раскрытие роли вероятностно-статистического инструментария в
экономических исследованиях,
• демонстрация математической обоснованности ряда процедур
вероятностного и статистического анализа и понимание границ их
применимости.
Курбацкий А. Н. (МШЭ МГУ) Теория вероятностей. Введение 1 сентября 2016 11 / 25
17. О чём эта наука?
Теория вероятностей – наука, которая описывает и изучает
случайные явления.
Случайными явлениями называют те, окончание или результат
которых невозможно предсказать заранее.
Курбацкий А. Н. (МШЭ МГУ) Теория вероятностей. Введение 1 сентября 2016 12 / 25
18. О чём эта наука?
Теория вероятностей – наука, которая описывает и изучает
случайные явления.
Случайными явлениями называют те, окончание или результат
которых невозможно предсказать заранее.
Но их возможные окончания указать можно. Можно даже
говорить о вероятности, с которой может произойти тот или иной
результат. Знание вероятности случайного события часто дает
нам возможность принимать обоснованные решения.
Чтобы случайные явления стали объектами точной науки,
понятию о вероятности нужно придать математическую форму.
Поэтому первыми понятием будет случайный эксперимент.
Замечание
Слово эксперимент будет употребляться в расширенном смысле, даже
когда речь идет о случайных процессах в природе или обществе.
Курбацкий А. Н. (МШЭ МГУ) Теория вероятностей. Введение 1 сентября 2016 12 / 25
19. Примеры
При бросании монеты заранее неизвестно, на какую сторону она
упадет. Но возможных результата только два и вероятность
выпадения орла или решки одинакова.
Если кидать бутерброд с маслом, то возможных окончаний тоже
два, но их вероятности различны! Бутерброд обычно падает
маслом вниз.
Курбацкий А. Н. (МШЭ МГУ) Теория вероятностей. Введение 1 сентября 2016 13 / 25
20. Примеры случайных экспериментов, проводимых
человеком:
выбор объекта для обследования в социологических, медицинских
и других исследованиях или при контроле качества продукции;
измерение той или иной величины, скажем, срока жизни изделия
или расстояния, которое сможет проехать автомобиль на десяти
литрах бензина.
бросание жребия, например, игральной кости или монеты;
Курбацкий А. Н. (МШЭ МГУ) Теория вероятностей. Введение 1 сентября 2016 14 / 25
21. Примеры случайных экспериментов, проводимых
человеком:
выбор объекта для обследования в социологических, медицинских
и других исследованиях или при контроле качества продукции;
измерение той или иной величины, скажем, срока жизни изделия
или расстояния, которое сможет проехать автомобиль на десяти
литрах бензина.
бросание жребия, например, игральной кости или монеты;
Примеры природных и социальных случайных явлений:
формирование погоды в определенное время в определенном
месте;
землетрясения и извержения вулканов;
социальные или экономические процессы: рождаемость и
смертность, занятость населения, показатели инфляции, цены и т.
д.
Курбацкий А. Н. (МШЭ МГУ) Теория вероятностей. Введение 1 сентября 2016 14 / 25
22. Содержание
1 Знакомство, обратная связь, правила игры
2 Список литературы, полезные ссылки
3 Место предмета в программе обучения экономистов
4 Вероятность случайного события на ЕГЭ
5 Основные правила комбинаторики
Курбацкий А. Н. (МШЭ МГУ) Теория вероятностей. Введение 1 сентября 2016 15 / 25
23. Что такое вероятность?
Определение
Пусть множество исходов опыта составляет n равновероятных
событий. Из них m штук благоприятствуют событию A, а остальные с
ним несовместны, тогда вероятность события A называется число
P(A) =
m
n
Курбацкий А. Н. (МШЭ МГУ) Теория вероятностей. Введение 1 сентября 2016 16 / 25
24. Ошибка Д’Аламбера
Задача
Монету бросают два раза. Какова вероятность, что хотя бы раз
появится "орёл"?
Курбацкий А. Н. (МШЭ МГУ) Теория вероятностей. Введение 1 сентября 2016 17 / 25
25. Ошибка Д’Аламбера
Задача
Монету бросают два раза. Какова вероятность, что хотя бы раз
появится "орёл"?
Решение
У нас всего четыре равновероятных исхода: орел-орел, орел-решка,
решка-орел и решка-решка. Три из них нашему условию
удовлетворяют, поэтому вероятность равна 3/4.
Курбацкий А. Н. (МШЭ МГУ) Теория вероятностей. Введение 1 сентября 2016 17 / 25
26. Ошибка Д’Аламбера
Задача
Монету бросают два раза. Какова вероятность, что хотя бы раз
появится "орёл"?
Решение
У нас всего четыре равновероятных исхода: орел-орел, орел-решка,
решка-орел и решка-решка. Три из них нашему условию
удовлетворяют, поэтому вероятность равна 3/4.
Он думал, что эта вероятность равна 2/3. Он рассуждал, что орел
может появиться при первом бросании, либо при втором, либо совсем
не появится. Таким образом подходят два из трех возможных исходов.
Д’Аламбер был первооткрывателем и не догадался, что эти исходы не
равновозможны.
Курбацкий А. Н. (МШЭ МГУ) Теория вероятностей. Введение 1 сентября 2016 17 / 25
28. Статистическая вероятность
Какова вероятность встретить на улице крокодила? 1/2?
Как проверить?
Вопрос. Как вы думаете, какова вероятность рождения мальчика?
Курбацкий А. Н. (МШЭ МГУ) Теория вероятностей. Введение 1 сентября 2016 18 / 25
29. Статистическая вероятность
Какова вероятность встретить на улице крокодила? 1/2?
Как проверить?
Вопрос. Как вы думаете, какова вероятность рождения мальчика?
Статистика показывает, что эта вероятность равна 0.514!
Курбацкий А. Н. (МШЭ МГУ) Теория вероятностей. Введение 1 сентября 2016 18 / 25
30. Статистическая вероятность
Какова вероятность встретить на улице крокодила? 1/2?
Как проверить?
Вопрос. Как вы думаете, какова вероятность рождения мальчика?
Статистика показывает, что эта вероятность равна 0.514!
Вопрос. Как формируется стоимость полиса КАСКО?
Курбацкий А. Н. (МШЭ МГУ) Теория вероятностей. Введение 1 сентября 2016 18 / 25
31. Статистическая вероятность
Какова вероятность встретить на улице крокодила? 1/2?
Как проверить?
Вопрос. Как вы думаете, какова вероятность рождения мальчика?
Статистика показывает, что эта вероятность равна 0.514!
Вопрос. Как формируется стоимость полиса КАСКО?
Определяем вероятность попадания вашей машины в аварию и
среднюю стоимость ремонта. И не забываем, что страховым
нужны ещё деньги для функционирования.
Курбацкий А. Н. (МШЭ МГУ) Теория вероятностей. Введение 1 сентября 2016 18 / 25
32. Статистическая вероятность
Какова вероятность встретить на улице крокодила? 1/2?
Как проверить?
Вопрос. Как вы думаете, какова вероятность рождения мальчика?
Статистика показывает, что эта вероятность равна 0.514!
Вопрос. Как формируется стоимость полиса КАСКО?
Определяем вероятность попадания вашей машины в аварию и
среднюю стоимость ремонта. И не забываем, что страховым
нужны ещё деньги для функционирования.
Вопрос. Вы приходите в метро в случайный момент и едете на
поезде, который придет первым. И оказывается, что в одну
сторону вы садитесь чаще, чем в другую?
Курбацкий А. Н. (МШЭ МГУ) Теория вероятностей. Введение 1 сентября 2016 18 / 25
33. Развитие науки
Теория вероятностей, как наука, начала развиваться в XVII веке
при решении различных задач игрового и прикладного характера.
Её создателями можно назвать французских математиков Ферма
и Паскаля, голландского математика Гюйгенса, швейцарского
математика Бернулли.
Курбацкий А. Н. (МШЭ МГУ) Теория вероятностей. Введение 1 сентября 2016 19 / 25
34. Развитие науки
Теория вероятностей, как наука, начала развиваться в XVII веке
при решении различных задач игрового и прикладного характера.
Её создателями можно назвать французских математиков Ферма
и Паскаля, голландского математика Гюйгенса, швейцарского
математика Бернулли.
Их первые исследования были связаны с "азартными играми".
Позже вероятностные методы нашли практическое применение в
страховании и демографии.
Курбацкий А. Н. (МШЭ МГУ) Теория вероятностей. Введение 1 сентября 2016 19 / 25
35. Развитие науки
Теория вероятностей, как наука, начала развиваться в XVII веке
при решении различных задач игрового и прикладного характера.
Её создателями можно назвать французских математиков Ферма
и Паскаля, голландского математика Гюйгенса, швейцарского
математика Бернулли.
Их первые исследования были связаны с "азартными играми".
Позже вероятностные методы нашли практическое применение в
страховании и демографии.
Успешное приложение вероятностных методов способствовало её
развитию. Первая, так называемая, "предельная" теорема,
установившая связь между теорией и практикой была доказана Я.
Бернулли.
Курбацкий А. Н. (МШЭ МГУ) Теория вероятностей. Введение 1 сентября 2016 19 / 25
36. Развитие науки
Теория вероятностей, как наука, начала развиваться в XVII веке
при решении различных задач игрового и прикладного характера.
Её создателями можно назвать французских математиков Ферма
и Паскаля, голландского математика Гюйгенса, швейцарского
математика Бернулли.
Их первые исследования были связаны с "азартными играми".
Позже вероятностные методы нашли практическое применение в
страховании и демографии.
Успешное приложение вероятностных методов способствовало её
развитию. Первая, так называемая, "предельная" теорема,
установившая связь между теорией и практикой была доказана Я.
Бернулли.
В XVIII-XIX веках развитие теории вероятностей продолжилось в
работах французских математиков Лапласа и Пуассона,
английского математика Муавра, немецкого математика Гаусса.
Курбацкий А. Н. (МШЭ МГУ) Теория вероятностей. Введение 1 сентября 2016 19 / 25
37. А что же наши?
А наши не отставали, догоняли и даже обгоняли!
В России первые исследования были сделаны к середине XIX
века. Н.И. Лобачевский, М.В. Остроградский и особенно
М.В.Буняковский фактически ознакомили отечественных
математиков с новой теорией и способствовали её успешному
развитию.
Курбацкий А. Н. (МШЭ МГУ) Теория вероятностей. Введение 1 сентября 2016 20 / 25
38. А что же наши?
А наши не отставали, догоняли и даже обгоняли!
В России первые исследования были сделаны к середине XIX
века. Н.И. Лобачевский, М.В. Остроградский и особенно
М.В.Буняковский фактически ознакомили отечественных
математиков с новой теорией и способствовали её успешному
развитию.
В XIX и начале XX веков выдающуюся роль для развития теории
вероятностей сыграл П.Л.Чебышёв и его ученики А.А. Марков и
А.М. Ляпунов. После их работ к началу XX века теорию
вероятностей стали называть "русской наукой"!
Курбацкий А. Н. (МШЭ МГУ) Теория вероятностей. Введение 1 сентября 2016 20 / 25
39. А что же наши?
А наши не отставали, догоняли и даже обгоняли!
В России первые исследования были сделаны к середине XIX
века. Н.И. Лобачевский, М.В. Остроградский и особенно
М.В.Буняковский фактически ознакомили отечественных
математиков с новой теорией и способствовали её успешному
развитию.
В XIX и начале XX веков выдающуюся роль для развития теории
вероятностей сыграл П.Л.Чебышёв и его ученики А.А. Марков и
А.М. Ляпунов. После их работ к началу XX века теорию
вероятностей стали называть "русской наукой"!
Наибольшее развитие и окончательное оформление как
математической науки теория вероятностей получила в работах
советских математиков А.Н. Колмогорова, Б.П.Гнеденко, А.Я.
Хинчина и их многочисленных учеников. УРА!
Курбацкий А. Н. (МШЭ МГУ) Теория вероятностей. Введение 1 сентября 2016 20 / 25
40. Содержание
1 Знакомство, обратная связь, правила игры
2 Список литературы, полезные ссылки
3 Место предмета в программе обучения экономистов
4 Вероятность случайного события на ЕГЭ
5 Основные правила комбинаторики
Курбацкий А. Н. (МШЭ МГУ) Теория вероятностей. Введение 1 сентября 2016 21 / 25
41. Зачем нужна комбираторика?
Ключевым понятием теории вероятностей является случайный
эксперимент и его возможные исходы.
Если число возможных исходов случайного эксперимента конечно, для
описания всех подобных исходов или какой-то их части оказываются
полезны правила комбинаторики.
правило умножения;
правило перестановок;
правило сочетаний;
правило размещений.
Курбацкий А. Н. (МШЭ МГУ) Теория вероятностей. Введение 1 сентября 2016 22 / 25
42. Правило перестановок
Правило перестановок позволяет найти число способов
упорядочивания n объектов (предметов).
Определение
Число перестановок n объектов равно произведению:
n · (n − 1) · (n − 2) · . . . · 3 · 2 · 1.
Такое произведение натуральных чисел от 1 до n называют
факториалом числа n (”эн”-факториал) и обозначают n!.
Курбацкий А. Н. (МШЭ МГУ) Теория вероятностей. Введение 1 сентября 2016 23 / 25
43. Правило сочетаний
Правило сочетаний позволяет узнать сколькими способами можно
выбрать из n объектов k объектов. При этом порядок выбора этих
объектов не существенен.
Определение
Число способов выбрать из n объектов k объектов или другими
словами число сочетаний из n по k равно:
n · (n − 1) · (n − 2) · . . . · (n − k + 1)
k!
.
Число сочетаний из n по k кратко можно записать в следующем виде:
Ck
n =
n!
k!(n − k)!
.
Курбацкий А. Н. (МШЭ МГУ) Теория вероятностей. Введение 1 сентября 2016 24 / 25
44. Правило размещений
Правило размещений позволяет вычислить сколькими способами
можно разместить n объектов на k позиций. При этом сами позиции
считаются упорядоченными или другими словами занумерованными.
Определение
Число размещений n объектов по k упорядоченным позициям равно:
n · (n − 1) · (n − 2) · . . . · (n − k + 1).
Число размещений n по k кратко можно записать в следующем виде:
Ak
n =
n!
(n − k)!
Курбацкий А. Н. (МШЭ МГУ) Теория вероятностей. Введение 1 сентября 2016 25 / 25