Calcolo delle Probabilità — Macroargomento 1: Spazi ed eventi

Lezione 4. Misura della probabilità

0 · Domande flash — prova a rispondere prima di leggere

Quali sono le tre interpretazioni storiche della probabilità?

Classica (casi favorevoli / casi possibili), frequentista (limite della frequenza relativa), soggettiva (quanto un individuo coerente è disposto a scommettere).

Che formula ha la probabilità classica?

Pr(E) = m/n: numero di risultati favorevoli a E diviso il numero di tutti i risultati possibili.

Perché la definizione classica è «una tautologia»?

Perché per definire la probabilità richiede già il concetto di equiprobabilità dei casi, cioè una probabilità.

1 · In 30 secondi

La probabilità come misura ha tre interpretazioni storiche: classica (rapporto m/n tra casi favorevoli e possibili, richiede equiprobabilità), frequentista (limite della frequenza relativa su infinite repliche), soggettiva (grado di fiducia c/s di un individuo coerente in una scommessa equa). Filosofie diverse, risultati non sempre concordi; la notazione è sempre Pr(·).

2 · Collocazione

RichiedeLez. 3 (probabilità come misura, equiprobabilità)
Serve perLez. 9 (postulati), lez. 12 (eventi equiprobabili), lez. 14 (frequentista vs bayesiano)

3 · Concetti chiave

In Ripasso le definizioni sono coperte: richiama a mente, poi clicca «mostra».
TermineDefinizione breveEsempioNon-esempio
Probabilità classica Rapporto tra i risultati che danno luogo a E e tutti i risultati possibili Dado onesto: Pr(Eᵢ) = 1/6Un dado truccato (casi non equiprobabili)
Probabilità frequentista Limite della frequenza relativa di E al crescere delle replicazioni Su 5000 lanci la frequenza di testa converge a 0,5Un evento irripetibile (un'elezione specifica)
Probabilità soggettiva Somma che un individuo coerente scommette in un gioco equo con vincita unitaria 1 contro 20 sull'arrivo dell'idraulico → 1/21Una scommessa dettata dalla passione sportiva
Individuo coerente Persona con un livello minimo di conoscenza, non condizionata da fattori esterni o passioni Il ricercatore che valuta prima di scommettereChi scommette a caso o sempre sullo stesso esito

4 · Formule essenziali

MisuraFormulaQuando si usaPagina
ClassicaPr(E) = m / nEsiti finiti ed equiprobabili3
FrequentistaPr(E) = limn→∞ freq(E) / nEsperimento ripetibile molte volte5
SoggettivaPr(E) = c / sValutazione personale in gioco equo8

m = casi favorevoli; n = casi possibili (o repliche); freq(E) = volte in cui E si è verificato; c = cifra scommessa; s = somma ricevuta se E si verifica.

5 · Cuore della lezione

Le tre interpretazioni a confronto

CriterioClassicaFrequentistaSoggettiva
AutoriGalileo, Pascal, Fermatvon MisesRamsey, Savage, de Finetti
FondamentoConteggio di casiFrequenza osservataGrado di fiducia
PresupponeEquiprobabilitàRepliche a condizioni costantiIndividuo coerente
Limite principaleTautologica; inutilizzabile con esiti infinitiIl limite è empirico, non analitico; non sempre si può replicareNon univoca; bias da rischio della scommessa
FilosofiaConoscenza finita e assoluta degli eventiRequisito intrinseco degli eventiLibera interpretazione dell'uomo

Esempio guida (pagg. 6–7): lanciando una moneta onesta 5000 volte, la frequenza relativa di «testa» oscilla all'inizio e poi converge a 0,5 (Figura 1 del PDF, pag. 7). Il valore a cui converge è la probabilità frequentista; con la definizione classica lo stesso 1/2 si ottiene contando i casi.

6 · Trappole

7 · Quiz della lezione (10 domande)

Domande originali della dispensa (pagg. 12–14). Scegli una risposta: ricevi subito esito e spiegazione.

Fonte. Lucio Palazzo, 4. Misura della probabilità, dispensa pdf/04.pdf, 15 pagine fisiche. Tre interpretazioni: pag. 2; classica: pagg. 3–4; frequentista: pagg. 5–7; soggettiva: pagg. 8–9; quiz: pagg. 12–14. Riferimento: D. Piccolo, Statistica per le decisioni, il Mulino, 2020, pagg. 182, 185–189.