STAT 101
M03 · L01
الوحدة 3

ما هو الاحتمال؟

الاحتمال هو اللغة الرياضية لـعدم اليقين. يحوّل الحدوس الغامضة حول الصدفة إلى أرقام دقيقة ومتسقة.

01 / 13
STAT 101
M03 · L01
اللبنات الأساسية

التجارب والنتائج

التجربة العشوائية أي عملية ذات نتيجة غير مؤكدة. فضاء العينة Ω يُدرج كل النتائج الممكنة.

قلب عملة
Ω = {H, T}
رمي نرد
Ω = {1…6}
02 / 13
STAT 101
M03 · L01
ما يهمنا

الأحداث

الحدث هو أي مجموعة جزئية من فضاء العينة — تجميع للنتائج نريد حساب احتماله.

مثال
"Roll even" = A = {2, 4, 6} ⊆ Ω
03 / 13
STAT 101
M03 · L01
عمليات على الأحداث

الاتحاد والتقاطع والمتمم

  • A ∪ B — يقع A أو B أو كلاهما
  • A ∩ B — يقع A وB معاً
  • Ac — لا يقع A
  • متنافيان — A ∩ B = ∅، لا يتداخلان
04 / 13
STAT 101
M03 · L01
ثلاثة مذاهب

ماذا يعني الاحتمال؟

  • الكلاسيكي — نسبة النتائج الملائمة إلى المتساوية
  • التكراري — التردد النسبي على المدى الطويل
  • البايزي — درجة اعتقاد تُحدَّث بالأدلة
05 / 13
STAT 101
M03 · L01
حين تتساوى النتائج

الاحتمال الكلاسيكي

حين تكون جميع النتائج متساوية الاحتمال، يكون الاحتمال ببساطة نسبة النتائج الملائمة إلى الإجمالي.

الصيغة الكلاسيكية
P(A) = \dfrac{|A|}{|\Omega|}
06 / 13
STAT 101
M03 · L01
التكرار إلى ما لا نهاية

النظرة التكرارية

قلب عملة مليون مرة: نسبة الوجه تتقارب إلى 0.5. الاحتمال خاصية عملية قابلة للتكرار، لا تجربة واحدة.

التردد على المدى الطويل
P(A) = \lim_{n \to \infty} \frac{n_A}{n}
07 / 13
STAT 101
M03 · L01
معتقدات تتحدث بالأدلة

النظرة البايزية

الاحتمال يقيس درجة الاعتقاد. يمكن إسناده لأي قضية غير مؤكدة — حتى الأحداث التي تقع مرة واحدة — ويُحدَّث بتراكم الأدلة.

الشعار البايزي
المعتقد المسبق + الأدلة ← المعتقد المحدَّث (اللاحق)
08 / 13
STAT 101
M03 · L01
الأساس (1933)

مسلّمات كولموغوروف

  • المسلّمة 1 — P(A) ≥ 0 لأي حدث A
  • المسلّمة 2 — P(Ω) = 1 (شيء ما لا بد أن يقع)
  • المسلّمة 3 — P(A∪B) = P(A)+P(B) إذا A∩B = ∅
ما ينتج عنها
نظرية الاحتمال بأكملها مشتقة من هذه القواعد الثلاث فقط
09 / 13
STAT 101
M03 · L01
القواعد الأساسية

المتمم والجمع

قاعدتان ستستخدمهما في كل حسابات الاحتمال تقريباً:

قاعدة المتمم
P(A^c) = 1 - P(A)
قاعدة الجمع
P(A \cup B) = P(A) + P(B) - P(A \cap B)
10 / 13
STAT 101
M03 · L01
أساليب العدّ

التباديل والتوافيق

الاحتمال الكلاسيكي يستلزم عدّ النتائج. الترتيب مهم ← تباديل. الترتيب غير مهم ← توافيق.

التباديل
n! / (n−k)!
التوافيق
n! / k!(n−k)!
11 / 13
STAT 101
اختبار سريع

تحقّق ممّا ثبت

أربعة أسئلة من هذا الدرس. أجب لترى السبب — يظهر الشرح سواء أصبتَ أم أخطأت. ولا شيء يُسجَّل أو يُحفَظ.

السؤال 1 من 0
النتيجة 0/0

12 / 13
STAT 101
ملخص
مراجعة

ما تعلمناه

فضاءات العينة، الأحداث، ثلاثة تفسيرات، مسلّمات كولموغوروف، قواعد المتمم والجمع، وأساليب العدّ — الأساس الكامل للاحتمال.

الدرس التالي
13 / 13