Главная > Основы моделирования и первичная обработка данных
<< Предыдущий параграф Следующий параграф >>
Пред.
След.
Макеты страниц

Распознанный текст, спецсимволы и формулы могут содержать ошибки, поэтому с корректным вариантом рекомендуем ознакомиться на отсканированных изображениях учебника выше

Также, советуем воспользоваться поиском по сайту, мы уверены, что вы сможете найти больше информации по нужной Вам тематике

4.2. Непрерывное вероятностное пространство (аксиоматика А. Н. Колмогорова)

4.2.1. Специфика общего (непрерывного) случая вероятностного пространства.

Ранее упоминалось о ситуациях, в которых множество всех возможных элементарных исходов (пространство элементарных событий ) может оказаться более чем счетным. Так, например, именно с континуальным пространством элементарных событий придется иметь дело, если каждому элементарному исходу со исследуемого случайного эксперимента (наблюдения) может быть поставлена в соответствие регистрация одной или нескольких числовых характеристик обследуемого объекта анализируемой совокупности, измеренных в физических единицах непрерывной природы (в единицах времени, длины, веса, температуры, давления и т. п.). Можно, правда, возразить, что, поскольку все измерения делаются с ограниченной точностью, реальное множество элементарных исходов все равно окажется не более чем счетным. Однако, с одной стороны, возможности точности измерений со временем совершенствуются и вместе с этим должна соответственно трансформироваться и структура рассматриваемого дискретного вероятностного пространства. С другой стороны, рассмотрение непрерывных моделей, отвечая физической сущности анализируемого явления, одновременно расширяет аналитические возможности теории, предоставляет исследователю более мощный математический аппарат: достаточно сопоставить возможности простого суммирования и интегрирования, апцарата разностных и дифференциальных уравнений и т. д.

Как же осуществляется переход от дискретного к непрерывному случаю в построении строгой математической теории вероятностей? Автоматический перенос всей схемы построения дискретного вероятностного пространства (см. § 4.1) на непрерывный случай невозможен. Одно из принципиальных отличий непрерывного случая от дискретного заключается в том, что в общем случае мы не можем объявить, подобно тому как это делалось в дискретном вероятностном пространстве, любое подмножество множества элементарных исходов Q случайным событием, т. е. событием, характеризующимся принципиальной возможностью его наблюдения в результате исследуемого случайного эксперимента. Другими словами, в общем вероятностном пространстве среди всех возможных подмножеств пространства

элементарных событий часть подмножеств характеризуется такой возможностью (и их принято называть случайными событиями или измеримыми подмножествами ), а другая часть — нет (подмножества Q этого типа принято называть неизмеримыми).

Приведем пример неизмеримости подмножеств пространства элементарных событий, связанной с ограниченными физическими возможностями используемого инструмента наблюдения. Пусть наблюдатель звездного неба имеет телескоп, позволяющий фиксировать положение лишь тех звезд, яркость которых превышает некоторый пороговый уровень. В качестве пространства элементарных событий рассмотрим совокупность возможных положений всех (а не только доступных наблюдателю) звезд в пространстве. Очевидно, множество более чем счетно (континуально). Для наблюдателя, если он только не использует накопленные астрономией знания, неизмеримыми (экспериментально непроверяемыми) оказываются все утверждения о звездах яркости, меньшей пороговой. Вместе с тем мы знаем, что при использовании более сильных инструментов, учете движения Земли вокруг Солнца или с помощью привлечения других методических приемов современной астрономии часть из этих утверждений может стать проверяемой. Понятие измеримости позволяет в данном случае четко провести грань между физически проверяемыми утверждениями о строении исследуемого вероятностного пространства и утверждениями, на сегодня недоступными для проверки. При этом само пространство элементарных событий как состояние природы остается неизменным.

Итак, естественно называть случайным событием лишь такие подмножества А множества всех элементарных исходов Q, для которых мы имеем возможность сказать, наступило это событие в результате эксперимента или нет, так как только в этом случае мы можем говорить об относительной частоте его наступления в ряду из экспериментов, а следовательно, и о вероятности

Отмеченная особенность общего (непрерывного) случая, по-видимому, требует введения дополнительных определений и аксиом, относящихся к определению случайных событий и к правилам действий с ними и их вероятностями. Это и делается при аксиоматическом (теоретико-множественном) построении современной теории вероятностей,

первое строгое и полное изложение которой принадлежит А. Н. Колмогорову ([46])

Categories

1
Оглавление
email@scask.ru