検索キーワードを知ることができます。

そのデータから。。

ちなみに検索するときは「数学」と入力して変換する(スペースを押す)と

いろいろな記号がでてきます。



   P(A∪B)≦P(A)+P(B)


を証明します。但し、P(A)は事象Aが起こる確率とする。

まず、記述を簡単にするために、記号を定義します。


定義

  集合Aに含まれ、かつ集合Bに含まれない元の集合を

  A-Bと書く。

  記号で書くと

    A-B={x|x∈A かつ ¬(x∈B)}あじさい



   あじさい∈に斜線を引いたものが、「含まれない」の記号なのですが

     ここでは書けないので、「¬(x∈B)」というように書きました。

     ¬は否定の意味です。

     これは、「p≠q」を「¬(p=q)」と書いているようなもんです。

     論理記号と数学記号を混同したよろしくない書き方ですが

     仕方ありません。



たとえば、サイコロの目(1,2,3,4,5,6)の集合をA、偶数の目(2,4,6)の

集合をBとすると、奇数の目(1,3,5)の集合はA-Bと書けます。


すると、


  A∪B=(A-B)∪(A∩B)∪(B-A)


ですから確率の加法定理より、(詳しくは加法定理のところを参照)


  P(A∪B)=P(A-B)+P(A∩B)+P(B-A)  ・・・①


一方、A=(A-B)∪(A∩B)、B=(B-A)∪(A∩B) に注意して、


  P(A)+P(B)={P(A-B)+P(A∩B)}+{P(B-A)+P(A∩B)}

         =P(A∪B)+P(A∩B)  (∵①)

         ≧P(A∪B)  (∵P(A∩B)≧0)


となります。

検索された方は、こんなもんで納得できるでしょうか。

集合の計算は、図を書いて直感的に理解できますが、

式だけから考えることもできます。

たとえば、A=(A-B)+A∩B を示すには


  A⊃(A-B)+A∩B ・・・② と A⊂(A-B)+A∩B ・・・③


を示せばよろしい。


②を示します。

簡単のため、T=(A-B)∪(A∩B) とおきます。

x∈T ⇒ 「x∈A-B または x∈A∩B」


i) x∈A-B のとき

 x∈A-B ⇔ 「x∈A かつ ¬(x∈B)」

        ⇒ x∈A

ii) x∈A∩B のとき

 x∈A∩B ⇒ x∈A


ですから、

x∈T ⇒ 「x∈A-B または x∈A∩B」

    ⇒ 「x∈A または x∈A」

    ⇒ x∈A

となり、⊂の定義(お手元の教科書参照)より、

  T⊂A つまり②

が成り立ちます。

③は省略します。