Файл: Бешелев, С. Д. Экспертные оценки.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 23.10.2024

Просмотров: 70

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

что два сложных события будут взаимоисключающими,

если они не содержат совместных простых

событий.

На рис. 7в показан случай, вызывающий

затруднение,

о котором было рассказано прежде, т. е. когда точка, соответствующая простому событию под названием «крас­ ный полосатый», входит в два сложных события: «крас­

ный» и

«полосатый».

 

 

 

 

 

 

красным

полосатым нкрлннпку

полосатый . icjKicui.iii

 

• K K J

 

/ к п \ / HI А

K i t )

 

•3KJ

 

V й /

V З К 1

V з п /

 

 

 

зеленый

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

г,

 

 

Рпс. 7.

События перечня

А, представленные в виде точек

КП — красный полосатый,

КК — красный

в

крапинку,

ЗП — зеленый полосатый,

 

ЗК — эеленый

в крапинку

Предположим, что при анализе возможных взаимо­ исключающих исходов мы получили ряд оценок, показан­ ных в графе I f табл. 6.

Поскольку эти оценки (результаты) относятся к буду­ щему, каждой из них может быть приписан «вес», отра­

жающий вероятность

или ^носительнухо

важность.

Таблица 6

 

 

 

 

 

Зависимость между весами п средневзвешенной

оценкой

 

Значение оценки

Вес

Произведение

Вес

Произведение

3

2

6

 

0,2

0,6

2

1

2

 

од

0,2

7

3

21

 

0,3

2,1

5

4

20

 

0,4

2,0

Сумма . .

10

49

j

1,0

4,9

Взвешенная

49

 

 

49

 

средняя

Ю - 4.9

 

 

Го = 4 - 9

80


Рассчитывая взвешенную среднюю, нетрудно увидеть,

 

почему абсолютное значение оценок и весов не играет

 

здесь особой роли. При сравнении граф 2—3

с

гра­

 

фами 4—5 (см. табл. 6) становится ясным, что, если при­

 

веденные здесь величины разделить или умножить на

 

какое-либо (не нулевое) число, значение взвешенной

сред­

 

ней не изменится. Следовательно, на взвешенную сред­

 

нюю оказывает влияние не само значение величин,

а их .

отношения. Значит, и сумму весов, приписанных

какому-

I

либо ряду взаимоисключающих событий, можйо

выбрать

1

произвольно. Например, она может быть равна

единице.

\

Выбор единицы вместо любого числа связан с удобством

 

расчета взвешенных средних: исключается необходимость

 

деления на сумму весов для преобразования произведе­

 

ний оценок и весов во взвешенные средние.

 

 

 

Исходя из этого, можно сформулировать первое пра­ вило приписания веса различным событиям: сумма весов, \

приписанных какому-либо ряду взаимоисключающих со-

\

бытии, должна быть равна единице.

j

Вернемся теперь к примеру с двумя лотерейными биле­

 

тами и четырьмя разноцветными шарами. В табл. 4 были

 

даны перечни А, В и С, каждый из которых включал

 

всебя взаимоисключающие события. Рассмотрим пе­

речни А и С и составим таблицу «выплат» в зависимости от того, будет выбран билет № 1 или № 2. Напомним, что по условию нашей задачи первый билет дает возмож­ ность выиграть сумму v, если шар, вынутый из урны, будет либо красным, либо полосатым, а второй билет — выиграть ту же сумму, если шар будет зеленым в кра­ пинку.

Для перечня событий А таблица выплат будет следую­ щей (табл. 7).

 

 

 

Таблица

7

 

 

Таблица выплат для перечня событий

Л

 

 

Действие: выбор

лотерейного

 

События

 

билета

"

 

 

№ 1

№ 2

 

 

 

 

Красный полосатый .

ч *

V

0

 

Красный в крапинку .

V

о

 

 

 

 

 

 

 

V

0

 

Зеленый в крапинку .

 

0

 

 

V

 

6 С. Д. Бешелев, Ф. Г. Гурвич

81


Для перечня событий С таблица выплат будет иметь такой вид:

Таблица 8 Таблица выплат для перечни событий С

 

 

Дейс'гпие: выбор

лотерейного

, События

 

билета

 

 

Л» 1

№ 2

 

 

Красный или полосатый

. . . .

V

0

 

 

0

V

Рассмотрим возможность получения выигрыша v по билету № 2.

Поскольку получение этого выигрыша связано здесь с простым событием «зеленый в крапинку», то очевидно, что вероятностная оценка, которая может быть припи­ сана такому событию, должна быть основана на следую­ щих соображениях:

а) если мы абсолютно убеждены по какой-либо при­ чине, что шар, который мы возьмем из урны, не будет зеленым в крапинку, мы припишем билету № 2 оценку 0; б) если же мы абсолютно убеждены, что этот шар будет зеленым в крапинку, то припишем билету № 2

оценку у; в) если существует неопределенность в отношении со­

бытия «зеленый в крапинку», мы припишем билету оценку между 0 и г;.

Отсюда^следует, что если мы'припишем какие-либо веса событиям в табл. 7 и 8 и будем рассчитывать взвешенную среднюю в столбце таблиц, относящихся к билету № 2, эта взвешенная средняя будет равняться оценке v, умно­ женной на вес, приписанный событию «зеленый в кра­ пинку», поскольку, по первому правилу, сумма весов, приписанных всем событиям в таблице, должна быть равна единице, а сумма произведений оценок и весов остается неизменной, когда она делится на сумму весов.

Но тогда взвешенная средняя согласуется с тремя соображениями — а, б и в, — перечисленными выше, только в случае, если мы приписываем вес 0'событию, которое считаем невозможным, вес 1 — событию, кото-

82

г рое мы считаем достоверным (определенным), и некоторое

:промежуточное число любому вероятному событию. Отсюда

;второе правило приписывания весов: вес, приписанный

{любому

событию, должен

быть

числом~ меокду

нулем и

| единицей

включительно.

Нуль в

этом случае

характери­

з у е т убеждение в том, что событие не произойдет, а еди­ ница — абсолютное убеждение в том, что оно произойдет.

Теперь рассмотрим билет № 1. Если рассчитать взве­ шенную среднюю значений в столбце, относящемся к би­ лету № 1 в табл. 7, то получим сумму трех членов: v, умноженное на вес события «красный полосатый»; v — на вес события «красный в крапинку»; v — на вес собы­ тия «зеленый полосатый», и эта сумма будет равна v, умноженному на сумму этих трех весов.'

Но если рассчитать взвешенную среднюю оценок в со­ ответствующем столбце табл. 8, то получим, что она равна v, умноженному па вес сложного события «красный или полосатый». Отсюда можно сделать вывод, что вес, при­ писываемый событию «красный или полосатый», должен равняться сумме весов, приписываемых трем взаимо­ исключающим событиям, из которых эта сумма состоит.

Тогда можно вывести третье основное правило при­

писывания весов: если два или

более

взаимоисключающих

событий группируются

в одно

событие,

то вес, приписан­

ный этому

событию,

должен быть равен сумме весов,

приписанных

исходным

событиям.

 

Отметим, что это правило справедливо только для взаимржжлючающих событий. Предположим, что мы ^приписали вёса7~показанные в табл. 7, четырем взаимо­

исключающим событиям

перечня А:

красный полосатый

0,4

»

в крапинку

0,3

зеленый

полосатый

0,2

»

в крапинку

0,1

 

 

1,0

Тогда в соответствии с третьим правилом вес события «красный» будет равен 0 , 4 + 0 , 3 = 0 , 7 , а вес события «поло­ сатый» 0 , 4 + 0 , 2 = 0 , 6 . Однако мы не можем сложить эти два результата для того, чтобы рассчитать вес события «красный или полосатый», так как если мы это сделаем, то сосчитаем вес 0,4, первоначально приписанный собы­ тию «красный полосатый», дважды.

6* 83


j .

Рассматривая три основных правила

приписания весов

j

событиям,

можно

прийти к выводу, что применение

их

\ дает возможность

использовать

в качестве

весов

при

ре-

1

тениях в условиях неопределенности любой ряд чисел,

j

подчиняющийся

приведенным

правилам.

Однако

это

 

не так.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

В любой ситуащш^будет существовать лишь один ряд

 

весов, который подчинится основным правилам и выра­

 

зит отношение принимающего решение к системе взаимо-)

 

исключающих

событий.

 

 

 

 

 

 

Одним из методов оценки этого ряда чисел является

 

так называемая стандартная лотерея, принципы которой

 

разработаны Робертом Шлайфером 5 .

 

 

 

 

'

Представим, что нам предложили свободный выбор

 

приза v в

следующих условиях.

 

 

 

 

 

В урне находится 100 шаров, пронумерованных от 1

 

до 100. Один из них вынимается и помещается в закрытую

 

коробку. Имеется сто лотерейных билетов под номерами

 

от 1 до 100. Необходимо выбрать один из билетов. Если

 

его номер соответствует цифре иа выпутом шаре, мы полу­

 

чаем выпгрыш у; если номер не совпадает — мы не полу­

 

чаем этого

выигрыша.

 

 

 

 

 

 

Предположим далее, что хотя нам очень хочется вы­

 

брать «счастливый» билет и получить выигрыш, но мы не

 

знаем, какой из билетов принесет успех, и поэтому берем

 

первый попавшийся. В такой ситуации можно сказать,

 

что каждый из билетов является, по нашему мнению,

 

равновероятным. Отметим, что фактически мы не дока­

 

зали и не можем доказать, что эти события

действительно

 

равновероятны.

 

 

 

 

 

 

 

 

Возможно,

что кто-то знает номер

вынутого шара,

 

и естественно, что для пего это условие не имеет силы.

 

Однако наше решение о выборе должно

быть

основано

 

на том, что знаем мы относительно .фактов о природе дан­

 

ного события. Поэтому в данной ситуации для нас 100 со­

 

бытий являются равновероятными и их

веса

должны

 

быть равны.

 

 

 

 

 

 

 

 

Согласно первому правилу, сумма весов этих 100 со­

 

бытий должна

быть равна единице. Следовательно, число,

 

приписанное каждому событию, будет равно 1/100. Тогда,

s R. Schlaifer. Probability and Statistics for Business Decisions. N . Y . , McGraw-Hill Boot Company, 1959.

84