Теория вероятностей возникла в середине
XVII в. в связи с задачами расчета шансов выигрыша игроков в
азартных играх. Страстный игрок в кости француз де Мере, стараясь
разбогатеть, придумывал новые правила игры. Он предлагал бросать
кость четыре раза подряд и держал пари, что при этом хотя бы один
раз выпадет шестерка (6 очков). Для большей уверенности в выигрыше
де Мере обратился к своему знакомому, французскому математику
Паскалю, с просьбой рассчитать вероятность выигрыша в этой игре.
Приведем рассуждения Паскаля. Игральная кость представляет собой
правильный кубик, на шести гранях которого нанесены цифры 1, 2, 3,
4, 5 и 6 (число очков). При бросании кости "наудачу" выпадение
какого-либо числа очков является
случайным событием; оно
зависит от многих неучитываемых воздействий: начальные положения и
начальные скорости различных участков кости, движение воздуха на ее
пути, те или иные шероховатости в месте падения, возникающие при
ударе о поверхность упругие силы и т. д. Так как эти воздействия
имеют хаотичный характер, то в силу соображений симметрии нет
оснований отдавать предпочтение выпадению одного числа очков перед
другим (если, конечно, нет неправильностей в самой кости или
какой-то исключительной ловкости бросающего).
Поэтому
при бросании кости имеется шесть исключающих друг друга
равновозможных случаев, и вероятность выпадения данного числа очков
следует принять равной

(или

%). При двукратном бросании кости результат
первого бросания - выпадение определенного числа очков - не окажет
никакого влияния на результат второго бросания, следовательно, всех
равновозможных случаев будет 6 · 6 = 36. Из этих 36 равновозможных
случаев в 11 случаях шестерка появится хотя бы один раз и в 5 · 5 =
25 случаях шестерка не выпадет ни разу.
Шансы на
появление шестерки хотя бы один раз будут равны 11 из 36, другими
словами, вероятность события А, состоящего в том, что при двукратном
бросании кости появится хотя бы один раз шестерка, равна

, т. е. равна отношению числа случаев благоприятствующих
событию
А к числу всех равновозможных случаев. Вероятность
того, что шестерка не появится ни разу, т. е. вероятность события

, называемого противоположным событию
A, равна

. При трехкратном бросании кости число всех равновозможных
случаев будет 36 · 6 = 6
3, при четырехкратном
6
3 · 6 = 6
4. При трехкратном бросании кости
число случаев, в которых шестерка не появится ни разу, равно 25 · 5
= 5
3, при четырехкратном 5
3 · 5 =
5
4. Поэтому вероятность события, состоящего в том, что
при четырехкратном бросании ни разу не выпадет шестерка, равна

, а вероятность противоположного события, т. е. вероятность
появления шестерки хотя бы один раз, или вероятность выигрыша
де Мере, равна

.
Таким образом, у де Мере было больше
шансов выиграть, чем проиграть.
Рассуждения Паскаля и
все его вычисления основаны на
классическом определении понятия
вероятности как отношения числа благоприятствующих случаев к
числу всех рзвновозможных случаев.
Важно отметить,
что произведенные выше расчеты и само понятие вероятности как
числовой характеристики случайного события относились к явлениям
массового характера. Утверждение, что вероятность выпадения шестерки
при бросании игральной кости равна

, имеет
следующий объективный смысл: при большом количестве бросаний доля
числа выпадений шестерки будет в среднем равна

; так,
при 600 бросаниях шестерка может появиться 93, или 98, или 105 и т.
д. раз, однако при большом числе серий по 600 бросаний среднее число
появлений шестерки в серии из 600 бросаний будет весьма близко к
100.
Отношение числа появлений события к числу
испытаний называется
частостью события. Для однородных
массовых явлений частости событий ведут себя устойчиво, т. е. мало
колеблются около средних величин, которые и принимаются за
вероятности этих событий (
статистическое определение понятия
вероятности).
В XVII-XVIII вв. теория
вероятностей развивалась незначительно, так как область ее
применения, ввиду низкого уровня естествознания ограничивалась
небольшим кругом вопросов (страхование, азартные игры, демография).
В XIX в. и до настоящего времени, в связи с запросами практики,
теория вероятностей непрерывно и быстро развивается, находя
применения все в более разнообразных областях науки, техники,
экономики (теория ошибок наблюдений, теория стрельбы, статистика,
молекулярная и атомная физика, химия, метеорология, вопросы
планирования, статистический контроль в производстве и т.
д.)
Теория вероятностей является разделом
математики, изучающим закономерности случайных массовых событий
устойчивой частости.