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3.1.1 随机事件的概率

3.1.1 随机事件的概率. 基本概念: ( 1 ) 必然事件 :在条件 S 下,一定会发生的事件, 叫相对于条件 S 的必然事件; ( 2 ) 不可能事件 :在条件 S 下,一定不会发生的事件, 叫相对于条件 S 的不可能事件; ( 3 ) 确定事件 :必然事件和不可能事件统称为相对于 条件 S 的确定事件; ( 4 ) 随机事件 :在条件 S 下可能发生也可能不发生的事件, 叫相对于条件 S 的随机事件; ( 5 ) 频数与频率 :在相同的条件 S 下重复 n 次试验,观察 某一事件 A 是否出现,称 n 次试验中事件 A 出现的次数 n A 为

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3.1.1 随机事件的概率

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Presentation Transcript


  1. 3.1.1随机事件的概率

  2. 基本概念: (1)必然事件:在条件S下,一定会发生的事件, 叫相对于条件S的必然事件; (2)不可能事件:在条件S下,一定不会发生的事件, 叫相对于条件S的不可能事件; (3)确定事件:必然事件和不可能事件统称为相对于 条件S的确定事件; (4)随机事件:在条件S下可能发生也可能不发生的事件, 叫相对于条件S的随机事件; (5)频数与频率:在相同的条件S下重复n次试验,观察 某一事件A是否出现,称n次试验中事件A出现的次数nA为 事件A出现的频数;称事件A出现的比例fn(A)=nA/n 为事件A出现的频率. 对于给定的随机事件A,如果随着试验次数的增加,事件A 发生的频率fn(A)稳定在某个常数上,把这个常数记作P(A), 称为事件A的概率。

  3. (6)频率与概率的区别与联系: 随机事件的频率指此事件发生的次数nA与试验总次数n 的比值,它具有一定的稳定性,总在某个常数附近摆动, 且随着试验次数的不断增多,这种摆动幅度越来越小。 我们把这个常数叫做随机事件的概率,概率从数量上 反映了随机事件发生的可能性的大小。频率在大量重复试验 的前提下可以近似地作为这个事件的概率. 概率实际上是频率的科学抽象,求某事件的概率 可通过求该事件的频率而得到.

  4. 例1. 判断下列事件哪些是必然事件,哪些是不可能事件, 哪些是随机事件? (1)“在地球表面抛一石块,下落”. (2)“在标准大气压下且温度低于0℃时,冰融化”; (3)“某人射击一次,中靶”; (4)“如果a>b,那么a-b>0”; (5)“掷一枚硬币,出现正面”; (6)“导体通电后,发热”; (7)“从分别标有号数1,2,3,4,5的5张标签中任取一 张,得到4号签”; (8)“某电话机在1分钟内收到2次呼叫”; (9)“没有水份,种子能发芽”; (10)“在常温下,焊锡熔化”.

  5. 例2. 某人进行打靶练习,共射击10次,其中有 2次中10环,有3次环中9环,有4次中8环,有1次 未中靶,试计算此人中靶的概率,假设此人射击1次, 试问中靶的概率约为多大?中10环的概率约为多大?

  6. 例3 B 1.将一枚硬币向上抛掷10次,其中正面向上恰有5次是( ) A.必然事件 B.随机事件 C.不可能事件 D.无法确定 2.下列说法正确的是( ) A.任一事件的概率总在(0.1)内 B.不可能事件的概率不一定为0 C.必然事件的概率一定为1 D.以上均不对 C

  7. 3.1.2 概率的意义 1.概率的正确理解 每次抛掷硬币的结果出现正、反的概率都是0.5,但 连续两次抛掷硬币的结果不一定恰好是正面朝上、反朝面上各一次. 连续抛掷两次硬币,有三种可能结果: 两次正面朝上; 两次反面朝上; 一次正面朝上,一次反面朝上.

  8. 虽然中奖是随机的,但这种随机性中具有规律性.虽然中奖是随机的,但这种随机性中具有规律性. 随机试验次数的增加,即随着所买彩票张数的增加, 其中中奖彩票所占的比例可能越接近于 . 例1.如果某种彩票中奖的概率为 ,那么买1000张彩票一定能中奖吗?请用概率的意义解释。(假设彩票张数足够多) 解:不一定能中奖,因为买1000张彩票相当于做1000次 试验,因为每次试验的结果都是随机的,即每张彩票可能 中奖也可能不中奖,因此,1000张彩票中可能没有一张中奖, 也可能有一张、两张乃至多张中奖。

  9. 例2 在一场乒乓球比赛前,裁判员利用抽签器来 决定由谁先发球,请用概率的知识解释其公平性。 2.游戏的公平性 解:这个规则是公平的,因为抽签上抛后,红圈朝上与绿圈 朝上的概率均是0.5,因此任何一名运动员猜中的概率都是0.5, 也就是每个运动员取得先发球权的概率都是0.5。 小结:事实上,只能使两个运动员取得先发球权的概率都是 0.5的规则都是公平的。

  10. 思考: 如果连续10次掷一枚骰子,结果都是出现1点.你认为 这枚骰子的质地均匀吗?为什么? 3.决策中的概率思想 现在我们有两种可能的决策: 1.这枚骰子的质地均匀; 2.这枚骰子的质地不均匀. 极大似然法 使得“样本出现的可能性最大”是决策的准则

  11. 4.天气预报的概率解释 思考: 某地气象局预报说,明天本地降水概率为70%.你认为 下面两个解释中哪一个能代表气象局的观点? 1) 明天本地有70%的区域下雨,30%的区域不下雨; 2)明天本地下雨的机会是70%. 3)明天本地有70%的时间下雨,30%的时间不下雨; 5.试验与发现 6.遗传机理中的统计规律

  12. 3.1.3概率的基本性质 1)集合有相等、包含关系, 如{1,3}={3,1},{2,4} {2,3,4,5}等; 2)在掷骰子试验中,可以定义许多事件如: C1={出现1点},C2={出现2点}, C3={出现1点或2点},C4={出现的点数为偶数}… 类比集合与集合的关系、运算,你能发现事件的关系与运算吗?

  13. 1.事件的关系与运算 C1={出现1点},C2={出现2点},C3={出现1点或2点}, C4={出现的点数为偶数}, C5={出现的点数不大于1}. 1)事件的包含、并(和)事件、交(积)事件、相等事件 2)若A∩B为不可能事件,即A∩B=ф,那么称 事件A与事件B互斥;(即事件A与事件B 不同时发生) 3)若A∩B为不可能事件,A∪B为必然事件,那么称 事件A与事件B互为对立事件;(即有且仅有一个发生)

  14. 互斥事件与对立事件的区别与联系: 互斥事件是指事件A与事件B在一次试验中不会同时发生,其具体包括三种不同的情形: (1)事件A发生且事件B不发生; (2)事件A不发生且事件B发;(3)事件A与事件B同时不发生. 对立事件是指事件A与事件B有且仅有一个发生,其包括两种情形: (1)事件A发生且B不发生;(2)事件B发生且事件A不发生. 对立事件是互斥事件的特殊情形 例1 一个射手进行一次射击,试判断下列事件哪些是互斥事件? 哪些是对立事件? 事件A:命中环数大于7环; 事件B:命中环数为10环; 事件C:命中环数小于6环; 事件D:命中环数为6、7、8、9、10环. 解:A与C互斥(不可能同时发生),B与C互斥, C与D互斥,C与D是对立事件(至少一个发生).

  15. 2.概率的几个基本性质 1)必然事件概率为1,不可能事件概率为0,因此 0≤P(A)≤1; 2)当事件A与B互斥时,满足加法公式: P(A∪B)= P(A)+ P(B); 3)若事件A与B为对立事件,则A∪B为必然事件,所以 P(A∪B)= P(A)+ P(B)=1,于是有P(A)=1-P(B); 例2 抛掷一骰子,观察掷出的点数,设事件A为“出现奇 数点”,B为“出现偶数点”,已知 求出“出现奇数点或偶数点”的概率.

  16. 例3 如果从不包括大小王的52张扑克牌中随机抽取一张, 那么取到红心(事件A)的概率是 , 的概率是 取到方块(事件B) ,问: (1)取到红色牌(事件C)的概率是多少? (2)取到黑色牌(事件D)的概率是多少?

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