基礎:樣本空間、事件與公理
完備事件(collectively exhaustive events)
一組事件是完備的,是指當它們合在一起時涵蓋了每一個可能的結果——在試驗的任何一次執行中,至少有一個保證會發生。以集合來說,它們的聯集等於整個樣本空間:A1 ∪ A2 ∪ ... = Omega。對一顆骰子,「不超過 3」與「至少 4」這兩個事件是完備的,因為每一面都至少落入其中之一;較長的清單 {1}、{2}、{3}、{4}、{5}、{6} 也是。完備講的是「不漏掉任何東西」。
這個概念自然地與互斥配對,但兩者是各自獨立的性質。完備說的是這些事件涵蓋一切;互斥說的是它們從不交疊。當一組事件同時具備兩者——涵蓋一切又無交疊——它就被稱為樣本空間的一個分割(partition),而分割正是你稍後會遇到的全機率公式背後的主力。最簡單的分割,就是一個事件 A 連同它的補集 A^c:兩者之間涵蓋整個空間且從不交疊。
因為完備集合中總有某個事件發生,它們的機率相加必定至少為 1。若這組事件同時也是互斥的(一個分割),機率相加就恰好為 1——沒有重複計算,也沒有遺漏。這正是為什麼把問題切分成一個分割是如此可靠的策略:你可以分別處理分割的每一片再加總,來計算目標事件的機會,並確信這些片合起來涵蓋了整個確定性。
丟一顆骰子。事件 L = {1,2,3} 與 H = {4,5,6} 是完備的(每一面都在其中之一),也是互斥的,所以兩者合起來分割了樣本空間,且 P(L) + P(H) = 1/2 + 1/2 = 1。
完備 = 涵蓋一切;再加上互斥,你就有一個機率總和恰為 1 的分割。
完備與互斥是各自分開的性質:一組事件可以在交疊的同時仍然完備,這時它的機率總和會超過 1。
又称
另见