1、我们已经了解到,随机现象有其偶然性的一面,也有其必然性的一面,这种必然性表现在大量重复试验或观察中呈现出的固有规律性,称为随机现象的统计规律性. 而概率论正是研究随机现象统计规律性的一门学科. 现在,就让我们一起,步入这充满随机性的世界,开始第一步的探索和研究.,从观察试验开始,研究随机现象,首先要对研究对象进行观察试验. 这里的试验,指的是随机试验.,如果每次试验的可能结果不止一个,且事先不能肯定会出现哪一个结果,这样的试验称为随机试验.,随机试验:,掷骰子试验掷一颗骰子,观察出现的点数,随机事件:,在一次试验中可能发生也可能不发生的事件称为随机事件,简称事件.,在随机试验中,我们往往会关心
2、某个或某些结果是否会出现. 这就是,例如,在掷骰子试验中,,“掷出1点”,“掷出2点”,事件,基本事件,复合事件,(相对于观察目的不 可再分解的事件),(两个或一些基本事件并在一起,就 构成一个复合事件),事件 B=掷出奇数点,如在掷骰子试验中,观察掷出的点数 .,事件 Ai =掷出i点 i =1,2,3,4,5,6,两个特殊的事件:,必,件,然,事,例如,在掷骰子试验中,“掷出点数小于7”是必然事件;,即在试验中必定发生的事件,常用S或表示;,不,件,可,事,能,即在一次试验中不可能发生的事件,常用表示 .,而“掷出点数8”则是不可能事件.,下面我们来为随机试验建立一个数学模型,我们注意到,
3、试验是在一定条件下进行的,试验有一个需要观察的目的,根据这个目的, 试验被观察到多个不同的结果.,试验的全部可能结果,是在试验前就明确的;或者虽不能确切知道试验的全部可能结果,但可知道它不超过某个范围. 而且,每次试验的结果事先不可预言.,现代集合论为表述随机试验提供了一个方便的工具 .,样本空间与事件,我们把随机试验的每个基本结果称为样本点,记作e 或. 全体样本点的集合称为样本空间. 样本空间用S或表示.,样本点e,如果试验是将一枚硬币抛掷两次,则样本空间由如下四个样本点组成:,S=(H,H), (H,T), (T,H), (T,T),样本空间在如下意义上提供了一个理想试验的模型:,在每次
4、试验中必有一个样本点出现且仅有一个样本点出现 .,如果试验是测试某灯泡的寿命:,则样本点是一非负数,由于不能确知寿命的上界,所以可以认为任一非负实数都是一个可能结果,,S = t :t 0,故样本空间,调查城市居民(以户为单位)烟、酒的年支出,结果可以用(x,y)表示,x,y分别是烟、酒年支出的元数.,也可以按某种标准把支出分为高、中、低三档. 这时,样本点有(高,高),(高,中),(低,低)等9种,样本空间就由这9个样本点构成 .,这时,样本空间由坐标平面第一象限内一定区域内一切点构成 .,引入样本空间后,事件便可以表示为样本空间的子集 .,例如,掷一颗骰子,观察出现的点数,S = i :i
5、=1,2,3,4,5,6,样本空间:,事件B就是S的一个子集,B = 1,3,5,B发生当且仅当B中的样本点1,3,5中的某一个出现.,研究随机现象,不仅关心试验中会出现哪些事件,更重要的是想知道事件出现的可能性大小,也就是事件的概率.,事件的概率,概率是随机事件发生可能性大小的度量,事件发生的可能性越大,概率就越大!,事件发生的可能性最大是百分之百,此时概率为1.,0P(A)1,我们用P(A)表示事件A发生的概率,则,事件发生的可能性最小是零,此时概率为0.,本来,这位犯臣抽到“生”还是“死”是一个随机事件,且抽到“生”和“死”的可能性各占一半,也就是各有1/2概率. 但由于国王一伙“机关算
6、尽”,通过偷换试验条件,想把这种概率只有1/2 的“抽到死签”的随机事件,变为概率为1的必然事件,终于搬起石头砸了自己的脚,反使犯臣得以死里逃生.,现在,让我们看一个从死亡线上生还的故事,了解事件发生的可能性即概率的大小,对人们的生活有什么意义呢?,我先给大家举几个例子,也希望你们再补充几个例子.,例如,了解发生意外人身事故的可能性大小,确定保险金额.,了解来商场购物的顾客人数的各种可能性大小,合理配置服务人员.,了解每年最大洪水超警戒线可能性大小,合理确定堤坝高度.,事件在一次试验中是否发生具有随机性,它发生的可能性大小是其本身所固有的性质,概率是度量某事件发生可能性大小的一种数量指标.它介于0与1之间.,上面我们简要介绍了,随机试验,样本空间,随机事件及其概率,给出了事件的集合表示,那么要问: 如何求得某事件的概率呢?下面几节就来回答这个问题.,研究随机现象,不仅关心试验中会出现哪些事件,更重要的是想知道事件出现的可能性大小,也就是,事,率,件,概,的,