排反性とは? わかりやすく解説

排反性

出典: フリー百科事典『ウィキペディア(Wikipedia)』 (2020/11/16 09:56 UTC 版)

条件付き確率」の記事における「排反性」の解説

2つ事象 A, B の積事象 A ⋂ B が空事象であることを、A と B は互いに排反 (mutually exclusive) であるという。排反事象の積は空事象となるため、その積事象確率ゼロである。つまり、空事象 ∅ についていつでも P ⁡ ( ∅ ) = 0 {\displaystyle \operatorname {P} (\varnothing )=0} であるから、 A ∩ B = ∅ ⟹ P ⁡ ( A ∩ B ) = 0 {\displaystyle A\cap B=\varnothing \implies \operatorname {P} (A\cap B)=0} が成り立つ。したがって条件付き確率の定義より、事象 A, B の(周辺確率ゼロない場合、A, B が排反するならば条件付き確率 P(A | B)(および P(B | A))はゼロとなる。 A ∩ B = ∅ ∧ P ⁡ ( B ) ≠ 0 ⟹ P ⁡ ( A ∣ B ) = P ⁡ ( A ∩ B ) P ⁡ ( B ) = 0. {\displaystyle A\cap B=\varnothing \land \operatorname {P} (B)\neq 0\implies \operatorname {P} (A\mid B)={\frac {\operatorname {P} (A\cap B)}{\operatorname {P} (B)}}=0.} 上述通り排反事象の積の確率および条件付き確率ゼロとなるが、その逆は成り立たない。このことは確率ゼロの空でない事象存在によって示される例えば [0, 1) の実数からランダムに1つを選ぶ場合、A = {x|x ≤ 0.5}, B = {x|x ≥ 0.5} とすると積事象確率は P(A ∩ B) = P({x|x = 0.5}) = 0 となるが([0, 1) から 0.5 未満の数が、あるいは 0.5上の数が選ばれることはある程度期待できたとしても、選ばれた数が 0.5 であることはほとんど確実に期待できない)、積事象自体は A ∩ B = {x|x = 0.5} であって空事象ではなく、したがって A と B は排反ではない。

※この「排反性」の解説は、「条件付き確率」の解説の一部です。
「排反性」を含む「条件付き確率」の記事については、「条件付き確率」の概要を参照ください。

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