प्रायिकता उपाय

गणित में, प्रायिकता उपाय एक प्रायिकता समष्टि में घटनाओं के समुच्चय पर परिभाषित वास्तविक-मूल्यवान फलन है जो उपाय (गणित) गुणों जैसे गणनीय योगात्मकता को संतुष्ट करता है। संभाव्यता उपाय और उपाय की अधिक सामान्य धारणा (जिसमें क्षेत्र या आयतन जैसी अवधारणाएं सम्मिलित हैं) के बीच का अंतर यह है कि संभाव्यता उपाय को संपूर्ण संभाव्यता समष्टि के लिए मान 1 निर्दिष्ट करना चाहिए।

सहजता से, एडिटिविटी गुण का कहना है कि उपाय द्वारा दो अलग-अलग घटनाओं के संघ को सौंपी गई संभावना घटनाओं की संभावनाओं का योग होना चाहिए; उदाहरण के लिए, पासे को फेंकने पर 1 या 2 को दिया गया मान 1 और 2 को दिए गए मानों का योग होना चाहिए।

संभाव्यता उपायों में भौतिकी से लेकर वित्त और जीव विज्ञान तक विविध क्षेत्रों में अनुप्रयोग हैं।

परिभाषा

प्रायिकता उपाय के लिए प्रायिकता समष्टि की मैपिंग $2^{3}$ इकाई अंतराल के लिए घटनाएँ।

समुच्चय फलन के लिए आवश्यकताएँ $\mu$ प्रायिकता समष्टि पर संभाव्यता उपाय होने के लिए:

• $\mu$ को इकाई अंतराल $[0,1],$ में खाली सेट के लिए $0$ और पूरे समष्टि के लिए $1$ में परिणाम वापस करना चाहिए।
• $\mu$ सिग्मा-एडिटिव समुच्चय फलन गुण को संतुष्ट करना चाहिए जो सभी गणना योग्य संग्रहों के लिए $E_{1},E_{2},\ldots$ जोड़ो में असंयुक्त समुच्चय :
  $$\mu \left(\bigcup _{i\in \mathbb {N} }E_{i}\right)=\sum _{i\in \mathbb {N} }\mu (E_{i}).$$

उदाहरण के लिए, $1/4,1/4$ और $1/2,$ संभावनाओं के साथ तीन तत्व 1, 2 और 3 दिए गए हैं, $1/4+1/2=3/4,$को दिया गया मान $\{1,3\}$ है जैसा कि दाईं ओर आरेख में है।

घटनाओं के प्रतिच्छेदन पर आधारित सशर्त संभाव्यता को इस प्रकार परिभाषित किया गया है:

$$\mu (B\mid A)={\frac {\mu (A\cap B)}{\mu (A)}}.$$

जब तक संभाव्यता उपाय आवश्यकताओं को संतुष्ट करता है जब तक $\mu (A)$ शून्य नहीं है। संभाव्यता के उपाय फ़ज़ी उपाय सिद्धांत की अधिक सामान्य धारणा से अलग हैं जिसमें कोई आवश्यकता नहीं है कि फ़ज़ी मानों का योग हो $1,$ और योगात्मक संपत्ति को समुच्चय समावेशन के आधार पर आदेश संबंध द्वारा प्रतिस्थापित किया जाता है।

उदाहरण अनुप्रयोग

कई मामलों में, सांख्यिकीय भौतिकी संभाव्यता उपायों का उपयोग करती है, लेकिन सभी उपाय सिद्धांत जो इसका उपयोग करते हैं वे संभाव्यता उपाय नहीं हैं।

बाजार उपाय जो वास्तविक बाजार आंदोलनों के आधार पर वित्तीय बाजार समष्टिों को संभावनाएं प्रदान करते हैं, संभाव्यता उपायों के उदाहरण हैं जो गणितीय वित्त में रुचि रखते हैं; उदाहरण के लिए, वित्तीय व्युत्पन्न के मूल्य निर्धारण में। उदाहरण के लिए, जोखिम-तटस्थ उपाय एक संभाव्यता उपाय है जो मानता है कि संपत्ति का वर्तमान मूल्य उसी जोखिम तटस्थ उपाय के संबंध में भविष्य के अदायगी का अपेक्षित मूल्य है (यानी संबंधित जोखिम तटस्थ घनत्व फलन का उपयोग करके गणना की जाती है), और जोखिम मुक्त दर पर छूट। यदि बाजार में मूल्य निर्धारण के लिए अद्वितीय संभाव्यता उपाय का उपयोग किया जाना चाहिए, तो बाजार को पूर्ण बाजार कहा जाता है।

सभी उपाय जो सहजता से मौका या संभावना का प्रतिनिधित्व करते हैं, संभाव्यता के उपाय नहीं हैं। उदाहरण के लिए, चूँकि सांख्यिकीय यांत्रिकी में एक प्रणाली की मौलिक अवधारणा एक उपाय समष्टि है, ऐसे उपाय सदैव संभाव्यता उपाय नहीं होते हैं। सामान्यतः पर, सांख्यिकीय भौतिकी में, यदि हम फॉर्म के वाक्यों पर विचार करते हैं, तो प्रणाली S की प्रायिकता मानते हुए कि A स्थिति p है, प्रणाली की ज्यामिति सदैव प्रायिकता उपाय सर्वांगसमता संबंध की परिभाषा की ओर नहीं ले जाती है, चूँकि यह ऐसा कर सकती है। स्वतंत्रता की सिर्फ डिग्री के साथ प्रणाली का स्थिति है ।

गणितीय जीव विज्ञान में संभाव्यता उपायों का भी उपयोग किया जाता है। उदाहरण के लिए, तुलनात्मक अनुक्रम विश्लेषण में संभाव्यता उपाय को इस संभावना के लिए परिभाषित किया जा सकता है कि अनुक्रम में एमिनो एसिड के लिए एक संस्करण अनुमेय हो सकता है। अल्ट्राफिल्टर के रूप में समझा जा सकता है $\{0,1\}$-मूल्यवान संभाव्यता उपायों, उपायों के आधार पर कई सहज प्रमाणों की अनुमति। उदाहरण के लिए, हिंडमैन की प्रमेय, हिंडमैन की प्रमेय को इन उपायों की आगे की जांच और विशेष रूप से उनके संकल्प से सिद्ध किया जा सकता है।

यह भी देखें

• बोरेल माप – Measure defined on all open sets of a topological space
• फजी माप
• हार माप
• लेबेस्गु माप
• मार्टिंगेल माप
• समुच्चय फलन – Function from sets to numbers

अग्रिम पठन

• Billingsley, Patrick (1995). Probability and Measure. John Wiley. ISBN 0-471-00710-2.
• Ash, Robert B.; Doléans-Dade, Catherine A. (1999). Probability & Measure Theory. Academic Press. ISBN 0-12-065202-1.

बाहरी संबंध

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