确定现象:磁极同性相斥
随机现象:在单次实验结果中呈现出不确定性,在大量重复试验中其结果又具有统计规律性的现象。
一. 随机试验
以上都是随机现象,对随机现象进行观察或实验称为随机试验。
随机试验具有如下特点:
- 可以在相同条件下重复进行
- 所得的可能结果不止一个,且所有可能结果事先已知
- 每次具体试验之前无法预知会出现哪个结果。
二. 随机事件
1. 样本空间
我们将随机试验E的所有可能结果组成的集合称为
E的样本空间,记为S
。样本空间的元素,即E的每个结果,称为样本点
。
2. 随机事件:样本的子集
称试验E的样本空间S的子集
为E的随机事件 ,简称事件。在每次试验中,当且仅当这一子集中的一个样本点出现时,称这一事件发生。
特别的,由一个样本点组成的单点集,称为
基本事件
。
事件例子:
3. 事件间的关系与事件的运算
3.1. 事件间的关系:包含、相等
3.2. 事件的运算:和、差、积
事件的关系
3.3. 事件运算律
三. 概率
1. 概率
- 概率是一种理论推导的数学概念,基于假设和定义;而频率是通过实验或实际观察数据获得的经验性结果。
- 当n->∞时频率在一定意义下接近于概率。
1.1. 概率公理
1.2. 概率性质
四. 等可能概率(古典概型)
1.1. 概念
具有以下两个特点的试验称为等可能概型.
- 试验的样本空间只包含有限个元素.
- 试验中每个基本事件发生的可能性相同.
1.2. 例题
1. 投硬币
- 投三次的样本空间: 2 3 2^3 23种情况
- 事件 A 1 A_1 A1的事件情况
- (2)找到互斥事件。
2. 小球放入盒子
一个基本事件一个基本事件的考虑:第一次有N种可能,第二次有N-1种可能,,,就是 A N n A_N^n ANn
注意此时是有顺序的,第一次放的位置,会决定下一次放的位置
3. 超几何分布概率
- 事件:取k件次品,那剩下n-k是正品是一个事件,则有 C D k C N − D n − k C_D^kC_{N-D}^{n-k} CDkCN−Dn−k。
- 样本空间:取n件是的操作是样本空间,自然有 C N n C_N^n CNn
所以对于等概率事件来说,概率就是: p = C D k C N − D n − k / C N n p=C_D^kC_{N-D}^{n-k}/C_N^n p=CDkCN−Dn−k/CNn。
组合的原因:考虑的是k件次品,而不是这k件次品如何排列。
考虑组合的情况
4. 概率性质的应用
5. 分班
6. 怀疑假设的正确性
五. 条件概率
1.定义
P(AB):AB同时发生的概率:
P(A):A发生的概率。
条件概率的计算方法
2. 乘法定理
3. 全概率公式和贝叶斯公式
3.1. 样本空间的划分
3.2. 全概率公式
3.3. 贝叶斯
常用公式
3.3. 习题
1. 次品率
2. 患癌概率
分清楚事件、和样本划分:吸烟和不吸烟。
患癌:C
吸烟者:A
吸烟患癌:C|A
3. 机器运行
4. 患癌
六. 事件独立性
1. 定义
如下例子:
2. 定理
加法公式+独立性
注意把 A 1 A 2 A_1A_2 A1A2先看成一个整体
七. 其他
1. 五大公式
2. 几何型概率