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文档简介
§1.2概率定义及概率的性质§1.2概率定义及概率的性质1一、概率的描述性定义定义1.2.1随机事件A发生的可能性大小的度量(数值),称为发生的概率,记为二、概率的统计定义1.频率的概念对于一个随机试验来说,它发生可能性大小的度量是自身决定的,并且是客观存在的。概率是随机事件发生可能性大小的度量是自身的属性。一个根本问题是,对于一个给定的随机事件发生可能性大小的度量——概率,究竟有多大呢?一、概率的描述性定义定义1.2.1随机事件A发2例、历史上有人做过掷硬币的试验实验者蒲丰404020480.5070K.皮尔逊1200060190.5016K.皮尔逊24000120120.5005例、历史上有人做过掷硬币的试验实验者蒲丰404020480.3
从上表可以看,不管什么人去抛,当试验次数逐渐增多时,)总是在0.5附近摆动而逐渐稳定于0.5。从这个例子可以看出,一个随机试验的随机事件,在次试验中出现的频率,当试验的次数逐渐增多时,它在一个常数附近摆动,而逐渐稳定于这个常数。这个常数是客观存在的,“频率稳定性”的性质,不断地为人类的实践活动所证实,它揭示了隐藏在随机现象中的规律性。从上表可以看,不管什么人去抛,当试验42.概率的统计定义
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由于频率反映了事件发生的频繁程度,其大小也能用来度量一个事件发生的可能性的大小。基于频率的稳定性质,历史上曾在试验的基础上给出了概率的统计的定义。
定义1.2.2
若当重复试验次数足够大时,事件的频率在某一常数附近摆动,且随着试验次数的增大,摆动的幅度越来越小,则称常数为事件的概率。2.概率的统计定义返回由于频率5注意频率的稳定性揭示了随机现象中隐藏的性,用频率的稳定值来度量事件发生的可能性大小是合的。“频率的极限就是概率”这句话是不正确,即极限不正确。事实上,若成立,由则定义,而频率具有随机性,,并不能保证恒成立。例如,当时,取上述不等式就不成立。因此,在概率论与数理统计中不能沿用数学分析中的一般极限定义了。注意频率的稳定性揭示了随机现象中隐藏的性,用频率的6在实际使用中,由于频率的稳定性,当试验次数足够大时,人们往往用频率值作概率的近似值。3.频率的性质由频率的定义=,很快可以得到频率的性质:1.非负性:2.规范性:若为必然事件,则=13.有限可加性:若A,B互不相容即,则=+。在实际使用中,由于频率的稳定性,当试验次数37由这三条基本性质,还可以推出频率的其它性质:4.不可能事件的频率为0,=05.若,则由此还可以得16.对有限个两两互不相容的事件的频率具有可加性,即若(,),=则由这三条基本性质,还可以推出频率的其它性质:4.不可能事件的8三、概率的性质1.非负性:F,2.规范性:3.可列可加性:若F,且两两互不相容。有=三、概率的性质1.非负性:F,2.规范性:3.可列可加性:若9由概率的非负性、规范性和可列可加性,可以得出概率的其他一些性质:4)不可能事件的概率为0,即证明由于可列个不可能事件的和事件仍为不可能事件,所以因为不可能事件与任何事件是互不相容的,故由可列可加性得到从而由,得到,再由非负性,有结论得证。注意概率的规范性及性质1)反过来不一定成立。反例在后面给出。由概率的非负性、规范性和可列可加性,可以得出概率的其他一些性105)概率具有有限可加性:即若()则==结论得证6)对任一随机事件,有=1-特别地,,有+=
1证明对应用可列可加性,得到5)概率具有有限可加性:即若()则==结论得证6)对117)若,则证:因为,则,又所以.即推论1若,则;;推论2对任一事件,推论3对任意两个事件,,则8)对任意两个事件,有证明因为,而与互不相容,由有限可加性及性质4)得推论1对任意两个事件,有7)若,则证:因为,则,又所以.即推论1若,则;12
例1.2.1设互不相容,且试求解:由概率性质知例1.2.1设互不相容,且试求解:由概率性质知13例1.2.2设求解:由概率性质知
例1.2.2设求解:由概率性质知14例1.2.3设为三个事件,且证明:证:由于,所以又故即例1.2
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