Statistici na KMA - Náhoda je jistota
Statistici na KMA stat.kma.zcu.cz  English
Home  Lidé  Oč jde  Výuka  Víte že?  Statistický seminář  Písemky...  Podrobný obsah


Víte že?
 •  Vynález pravděpodobnosti
 •  Náhoda je jistota
 •  Google a náhodné procesy

Náhoda je jistota


Víte že?
Teorie pravděpodobnosti sice pracuje s nejistými jevy, ale je završena jevy, které se nakonec ukazují zcela jisté a vlastně potvrzují správnost celé teorie.

Jeden příklad z oblasti zbytkových jevů. Mnozí možná vzpomenou, jak se v matematické analýze vyšetřuje konvergence řad, tj. součet nekonečné posloupnosti čísel. Rozlišují se dva případy:

  • součet bude konečný - řada konverguje, posloupnost jde sečíst,
  • součet bude nekonečný nebo nebude vůbec definován - řada diverguje, posloupnost nemá součet.
Co se stane, když sčítance budou náhodné, přesněji když posloupnost čísel nahradíme posloupností nezávislých náhodných veličin?

Asi čekáme, že podle toho, jak se (náhodně) sejdou aktuální hodnoty jednotlivých veličin/sčítanců -- sčítance jsou nezávislé, tedy hodnota jednoho "neovlivňuje" hodnotu ostatních -- bude řada při některých realizacích posloupnosti konvergovat, a při jiných zase nikoliv. Tedy, že konvergence nastane (pouze) s určitou pravděpodobností.

Překvapivě, ale celkem jednoduše se ukazuje, že dokonce i ve zcela nepravidelném případě, kdy každého sčítance generujeme jiným způsobem (libovolné rozdělení, klidně každý jiné), jsou možnosti, kolik zkoumaná pravděpodobnost může vyjít, jen dvě: buďto nula, anebo jedna, nic mezi tím. Konvergence naší řady s náhodnými členy tedy prakticky náhodná není -- řada buď konverguje při realizacích prakticky všech, anebo při realizaci žádné.

Jiný typ "nenáhodného" výsledku je obsahem zákona velkých čísel. Aplikováno na relativní četnost výskytů určitého jevu v nezávisle opakovaných pokusech, vychází, že s pravděpodobností 1 (tedy prakticky vždy) se tato četnost s rostoucím počtem pokusů blíží k pravděpodobnosti onoho jevu. Tedy tak, jak od "správné" pravděpodobnosti čekáme.

Další a další jistoty vzniklé z náhody platí i v některých typech závislosti a nacházejí zcela praktické uplatnění, třeba při výpočtu integrálů nebo řešení diferenciálních rovnic.

2007-06-12 MF - Prohlášení