CONTABILOMETRIA. Revisão de Probabilidade e Teorema de Bayes

Os Princípios da Probabilidade: Postulados e Propriedades Essenciais

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Idioma Portuguese
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Curso CONTABILOMETRIA

Resumo

I.Definições de Probabilidade

Probabilidades são números entre 0 e 1 que representam a probabilidade de um evento ocorrer. O espaço amostral é o conjunto de todos os resultados possíveis e sua probabilidade é sempre 1. A soma das probabilidades de todos os eventos possíveis é sempre 1.

II.Propriedades Básicas da Probabilidade

A probabilidade de um conjunto vazio é 0. Se dois eventos são mutuamente exclusivos, a probabilidade de um ou outro ocorrer é a soma de suas probabilidades.

1. Propriedades Básicas da Probabilidade

1. P(Ω) = 1

Para qualquer espaço amostral Ω, sua probabilidade é 1.

2. Eventos Mutuamente Excludentes

Se dois eventos são mutuamente excludentes, a probabilidade de ocorrência de um ou do outro é igual à soma de suas probabilidades.

3. P(Ø) = 0

A probabilidade de ocorrência do conjunto vazio é nula. O conjunto vazio também é chamado de evento impossível.

III.Regras de Adição

A probabilidade de vários eventos mutuamente exclusivos ocorrerem é a soma de suas probabilidades. Isso se aplica tanto a eventos mutuamente exclusivos quanto a eventos que não são mutuamente exclusivos, mas o cálculo para eventos não mutuamente exclusivos requer subtração para evitar dupla contagem.

1. Generalização do Postulado 3

Essa regra é uma generalização do Postulado 3 e se aplica a eventos mutuamente excludentes. Nesses casos, a probabilidade de ocorrência de qualquer um deles é igual à soma de suas probabilidades individuais.

2. Regra Geral de Adição

Quando trabalhamos com eventos que não são mutuamente excludentes, precisamos usar a regra geral de adição. Ela corrige o erro de somar duas vezes a probabilidade de ocorrência simultânea dos eventos, subtraindo essa probabilidade da soma das probabilidades individuais.

3. Probabilidade Condicional

A probabilidade condicional é usada quando queremos saber a probabilidade de um evento, sem especificar o espaço amostral. Ela é definida como a probabilidade do evento A em relação ao evento B, ou seja, a probabilidade de A dado B.

4. Regras de Multiplicação

As regras de multiplicação são usadas para calcular a probabilidade de ocorrência simultânea de dois eventos. A regra geral de multiplicação afirma que a probabilidade de ocorrência de dois eventos é o produto da probabilidade de ocorrência de um deles pela probabilidade condicional da ocorrência do outro, dado que o primeiro ocorreu.

5. Regra Especial de Multiplicação Eventos Independentes

Quando dois eventos são independentes, a probabilidade de ocorrência de um não afeta a probabilidade de ocorrência do outro. Isso significa que a probabilidade condicional de um evento, dado o outro, é igual à probabilidade do evento.

6. Teorema de Bayes

O teorema de Bayes é usado para rever probabilidades anteriormente calculadas com base em novas informações. Ele é particularmente útil em situações onde há 'causas' possíveis para um evento e queremos atualizar as probabilidades de cada causa à luz de novas evidências.

IV.Probabilidade Condicional

A probabilidade condicional é a probabilidade de um evento ocorrer dado que outro evento já ocorreu. É calculada dividindo a interseção dos dois eventos pela probabilidade do evento condicionado.

Probabilidade Condicional

A probabilidade condicional mede a probabilidade de ocorrência de um evento A, dado que outro evento B já ocorreu. Ela é calculada dividindo a probabilidade da ocorrência simultânea de A e B pela probabilidade de ocorrência de B. P(A|B) = P(A ∩ B) / P(B)

Exemplo

Suponha que haja uma pesquisa sobre a probabilidade de uma loja de pneus prestar bons serviços dentro da garantia. Os resultados são:| Evento | Probabilidade ||---|---|| Loja especializada (N) | 0,60 || Bons serviços (G) | 0,75 || Loja especializada e bons serviços (N ∩ G) | 0,35 |Qual é a probabilidade de uma loja especializada prestar bons serviços? P(G|N) = P(N ∩ G) / P(N) = 0,35 / 0,60 = 0,58

Regras de Multiplicação

As regras de multiplicação permitem calcular a probabilidade de ocorrência simultânea de dois eventos. A regra geral de multiplicação afirma que a probabilidade de ocorrência de dois eventos é o produto da probabilidade de ocorrência de um deles pela probabilidade condicional da ocorrência do outro, dado que o primeiro ocorreu. P(A ∩ B) = P(B) . P(A | B)

Eventos Independentes

Dois eventos são independentes quando a probabilidade de ocorrência de um não afeta a probabilidade de ocorrência do outro. Em termos de probabilidade, isso significa que P(A | B) = P(A) e P(B | A) = P(B)

Teorema de Bayes

O teorema de Bayes é usado para rever probabilidades com base em novas informações. Ele fornece uma estrutura para atualizar as probabilidades à luz de novas evidências. P(B|A) = (P(A|B) . P(B)) / P(A)

V.Regras de Multiplicação

A probabilidade de dois eventos ocorrerem simultaneamente é o produto da probabilidade de um deles pela probabilidade condicional do outro dado que o primeiro ocorreu. Isso se aplica a eventos independentes e dependentes.

1. Regra Geral da Multiplicação

A regra geral da multiplicação afirma que a probabilidade de ocorrência simultânea de dois eventos é o produto da probabilidade de ocorrência de um deles pela probabilidade condicional da ocorrência do outro, dado que o primeiro ocorreu, está ocorrendo, ou ocorrerá. Matematicamente, é expressa como: P(A ∩ B) = P(B) . P(A | B) Onde:

  • P(A ∩ B) é a probabilidade de ocorrência simultânea dos eventos A e B.
  • P(B) é a probabilidade de ocorrência do evento B.
  • P(A | B) é a probabilidade condicional de ocorrência do evento A, dado que o evento B ocorreu.

2. Regra Especial de Multiplicação Eventos Independentes

Dois eventos são independentes quando a probabilidade de ocorrência de um não afeta a probabilidade de ocorrência de outro. Em termos de probabilidade, isso pode ser expresso como:

  • P (A | B) = P (A)
  • P (B | A) = P (B) Ou seja, o fato de B ter ocorrido não altera a probabilidade de A ocorrer, e o fato de A ter ocorrido não altera a probabilidade de B ocorrer.

VI.Teorema de Bayes

O Teorema de Bayes atualiza as probabilidades à luz de novas informações, fornecendo uma estrutura para revisar as probabilidades condicionais com base em informações adicionais.

1. Definição

O Teorema de Bayes é uma técnica estatística que permite rever probabilidades anteriores com base em novas informações. Foi desenvolvido pelo matemático Thomas Bayes no século 18.

2. Equação

O Teorema de Bayes é expresso pela seguinte equação: P(A | B) = (P(B | A) * P(A)) / P(B), onde P(A | B) é a probabilidade de A dado B, P(B | A) é a probabilidade de B dado A, P(A) é a probabilidade de A e P(B) é a probabilidade de B.

3. Interpretação

O Teorema de Bayes pode ser interpretado da seguinte forma: a probabilidade de um evento A ocorrer dado outro evento B é igual à probabilidade de B ocorrer dado A, multiplicada pela probabilidade de A e dividida pela probabilidade de B.

4. Aplicações

O Teorema de Bayes tem uma ampla gama de aplicações em vários campos, incluindo medicina, inteligência artificial e economia. Ele é particularmente útil em situações onde novas informações são obtidas e as probabilidades anteriores precisam ser atualizadas.