概率论与数理统计-随机事件与概率
概率论与数理统计第1章随机事件及其概率
(ii) S2 {( 正品,次品 ),( 正品,正品 )} .
若用“1 ”表示“正品”，“ 0 ”表示“次品”，这里的两个样本空
间又可表示为
(i) S1 {(1,0),(1,1),(0,1)} ；(ii) S2 {(1,0),(1,1)}. (4) (i) S1 {t t 0}；(ii) S2 { 合格品, 不合格品} . 若用“1 ”表示“合格品”，“ 0 ”表示“不合格品”， S2 又可表示为 S2 {1,0} . (5) S5 {(x, y) x2 y2 100}.
字母 E T A O I N S R H
使用频率 0.126 8 0.097 8 0.078 8 0.077 6 0.070 7 0.070 6 0.063 4 0.059 4 0.057 3
字母 L D U C F M W Y G
使用频率 0.039 4 0.038 9 0.028 0 0.026 8 0.025 6 0.024 4 0.021 4 0.020 2 0.018 7
第1章 随机事件及其概率
§1.1 随机事件
1.1.1 随机现象
在自然界以及生产实践和科学实验中普遍存在着两类现象.一类是 在一定条件下,重复进行试验,某一结果必然发生或必然不发生,即是可 以事前预言的,称为确定性现象.
除去确定性现象,人们发现还存在另一类现象,它是事前不可预言 的,即在相同条件下重复进行试验,每次的结果不一定相同,这一类现象 我们称之为偶然性现象或随机现象.
在一定条件下，随机现象有多种可能的结果发生,事前不能预知 将出现哪种结果,但通过大量的重复观察,出现的结果会呈现出某种 规律,称为随机现象的统计规律性.
概率论与数理统计总复习参考
定义7 （概率的统计定义） 定义8 （概率的公理化定义） 设试验E的样本
空间为Ω，对任意事件A，赋予一实数 P(A)，若
它满足
非负性公理：0≤P(A) ≤1;
规范性公理：P(Ω)=1;
可列可加性公理：若A1, A2, …两两互斥, 则
P ( Ai ) P ( Ai ).
二、随机事件的关系与运算
1. 事件的关系
(1) 包含关系 若事件A发生必然导致事件B发生，则称事件A包含于B，
记为 A B.
(2) 互斥（互不相容）： 若两个事件A、B不可能同时发生，则称事件A与B互斥 （互不相容）. 必然事件与不可能事件互斥; 基本事件之间是互斥的.
2. 事件的运算
(1) 事件的并（和） 若C表示“事件A与事件B至少有一个发生”这一事件，
fY
(
y)
f
X
[h(
y)] | 0,
h(
y)
|,
y ,
其他.
第三章 二维随机变量及其分布
1. 二维随机变量
(X, Y )：X, Y 是定义在同一样本空间 上的两个随机变量.
2. 联合分布函数、性质 F(x, y) =P{X x, Y y}, (任意实数x, y).
3. 边缘分布函数 FX (x) = F(x, +), FY (y) = F(+, y).
P p1
p2 … pn …
注 ：如果 g( xk ) 中有些项相同，则需将它们 作适当并项.
(2) 连续型随机变量函数的分布 (i) 定义法
FY ( y) P{Y y} P{g( X ) y}
{ x|g( x) y} f X ( x)dx.
经典概率论与数理统计第1章随机事件与概率
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第二节
1、频率
概率的定义及其确定方法
定义1: 在相同条件下，进行了n次试验.若随机事件A在
这n次试验中发生了k次，则比值
实验中发生的频率，记为 频率具有下列性质： (1)对于任一事件A，有
称为事件A在n次
n n P Ai P Ai i 1 i 1
推论：
PA 1 P A
例1.2.7 一袋中装有N－1个黑球及1只白球，每次从 袋中摸出一球，并换入一只黑球，如此延续下去，问 第k次摸球摸到黑球的概率是多大？
解：令A={第k次摸球摸到黑球}。 则 A ={第k次摸到白球}。
确定性现象
不确定性现象
相同条件下大量重复试验中呈现规律性的现象称之为 随机现象或偶然现象，这种规律性称为统计规律性。 在一定条件下，对自然与社会现象进行的观察或实验 称为试验，在概率论中，把满足以下条件的试验称为 随机试验. （1）试验在相同条件下是可重复的； （2）试验的全部可能结果不止一个，且都是事先可 以知道的； （3）每一次试验都会出现上述可能结果中的某一个 结果，至于是哪一个结果则事前无法预知。
解：（1）记Ai={第i封信配对},i=1,2,…
S1 P ( Ai ) 1 n i 1 S 2 P ( Ai A j ) n(n 1) 1 2! 1 i j n 于是，由加法定理，得 n n P ( A) P ( Ai ) P ( Ai ) P ( Ai A j )
P( Ai Aj Ak ) (1)n1 P( A1 A2 An ).
下赌注问题：17世纪未，法国的 Chevalies Demere在赌博中 感觉到，如果上抛一对骰子25次，则把赌注押到“ 至少出现一次 双六”比把赌注押到“完全不出现双六”更有利，但他本人找不 出原因，请计算该两事件的概率。 上抛一对骰子25次，
概率论与数理统计第一章随机事件及其概率第一节随机事件
二、事件的关系与运算
练产的第 i 个零件是正品( i 1, 2, 3,4), 试用 Ai 表 示下列各事件:
(7) 不多于两个事件出现; (8) 三个事件至少有两个出现; (9) A, B 至少有一个出现, C 不出现; (10) A, B, C 中恰好有两个出现. 解 (1) ABC; (2) ABC; (3) ABC;
(4) A B C; (5) A B C;
二、事件的关系与运算
(6) ABC ABC ABC ABC; (7) ABC ABC ABC ABC ABC
而 x AB x A, x B
x AB x A , x B x A , x B
矛盾，从而：AB （1）
又若：AB A B AB A B A B A B
故： A B，即 ：A B
由（1）（2）知：A与B互为逆事件。
（2）
随机事件及其概率
第一节 随机事件
一、随机试验与随机事件
通常称满足以下三个条件的试验为随机试验，简 称试验，一般用字母E表示: (1)在相同条件下可以重复 (2)每次试验所有可能结果明确知道，且不止一个 (3)每次试验前不能准确地预言该试验出现哪种结果
试验中可能出现也可能不出现的结果称为随机事件， 用A,B,C表示 试验中必然发生的事件——必然事件—— Ω 试验中一定不发生的事件——不可能事件—— Ø 注：不可能事件和必然事件都视为随机事件
二、事件的关系与运算
练习3 若用事件A表示“甲产品畅销，乙产品滞
销”，则事件A 表示（ ）。
A．甲产品滞销，乙产品畅销; B. 甲、乙两产品均畅销; Ｃ. 甲产品滞销; Ｄ．甲产品滞销或乙产品畅销.
概率论与数理统计教案随机事件与概率
概率论与数理统计教案-随机事件与概率一、教学目标1. 理解随机事件的定义及其分类。
2. 掌握概率的基本性质和计算方法。
3. 能够运用概率论解决实际问题。
二、教学内容1. 随机事件的定义与分类1.1 随机事件的定义1.2 随机事件的分类1.3 事件的运算2. 概率的基本性质2.1 概率的定义2.2 概率的取值范围2.3 概率的基本性质3. 概率的计算方法3.1 古典概型3.2 条件概率3.3 独立事件的概率3.4 互斥事件的概率4. 随机事件的排列与组合4.1 排列的定义与计算4.2 组合的定义与计算5. 概率论在实际问题中的应用5.1 概率论在社会科学中的应用5.2 概率论在自然科学中的应用三、教学方法1. 讲授法：讲解随机事件的定义、分类及概率的基本性质。
2. 案例分析法：分析实际问题，引导学生运用概率论解决。
3. 互动教学法：提问、讨论，提高学生对知识点的理解和掌握。
四、教学准备1. 教案、教材、课件等教学资源。
2. 计算器、黑板、粉笔等教学工具。
3. 实际问题案例库。
五、教学评价1. 课堂问答：检查学生对随机事件定义、分类和概率基本性质的理解。
2. 课后作业：布置有关概率计算和方法的应用题，检验学生掌握程度。
3. 课程报告：让学生选择一个实际问题，运用概率论进行分析，评价其应用能力。
4. 期末考试：设置有关概率论与数理统计的综合题，全面评估学生学习效果。
六、教学内容6. 大数定律与中心极限定理6.1 大数定律6.2 中心极限定理7. 随机变量及其分布7.1 随机变量的概念7.2 离散型随机变量7.3 连续型随机变量7.4 随机变量分布函数8. 随机变量的数字特征8.1 数学期望8.2 方差8.3 协方差与相关系数9. 抽样分布与抽样误差9.1 抽样分布的概念9.2 抽样误差的估计9.3 抽样方案的设计10. 估计量的性质与假设检验10.1 估计量的性质10.2 假设检验的基本概念10.3 常用的假设检验方法七、教学方法1. 讲授法：讲解大数定律、中心极限定理、随机变量及其分布等概念。
概率论与数理统计知识点总结
概率论与数理统计知识点总结概率论与数理统计是数学的一个重要分支，主要研究各种随机现象的规律性及其数值描述。
下面将对概率论与数理统计的一些重要知识点进行总结。
一、概率论知识点总结1. 随机事件与概率- 随机事件：指在一定条件下具有不确定性的事件。
- 概率：用来描述随机事件发生的可能性大小的数值。
2. 古典概型与几何概型- 古典概型：指随机试验中，所有基本事件的可能性相等的情况。
- 几何概型：指随机试验中，基本事件的可能性不完全相等，与图形的属性有关的情况。
3. 随机变量与概率分布- 随机变量：定义在样本空间上的函数，用来描述试验结果与数值之间的对应关系。
- 离散随机变量：取有限个或可列个数值的随机变量。
- 连续随机变量：取无限个数值的随机变量。
4. 期望与方差- 期望：反映随机变量平均取值的数值。
- 方差：反映随机变量取值偏离期望值的程度。
5. 大数定律与中心极限定理- 大数定律：指在独立重复试验中，随着试验次数增加，事件发生的频率趋近于其概率。
- 中心极限定理：指在独立随机变量之和的情况下，当随机变量数目趋于无穷时，这些随机变量之和的分布趋近于正态分布。
二、数理统计知识点总结1. 抽样与抽样分布- 抽样：指对总体进行有规则地选择一部分样本进行观察和研究的过程。
- 抽样分布：指用统计量对不同样本进行计算所得到的分布。
2. 参数估计与置信区间- 参数估计：根据样本推断总体的未知参数。
- 置信区间：对于总体参数估计的一个区间估计，用来表示这个参数的可能取值范围。
3. 假设检验与统计显著性- 假设检验：用来判断统计推断是否与已知事实相符。
- 统计显著性：基于样本数据，对总体或总体参数进行判断的一种方法。
4. 方差分析与回归分析- 方差分析：用来研究因素对于某一变量均值的影响程度。
- 回归分析：通过观察变量之间的关系，建立数学模型来描述两个或多个变量间的依赖关系。
5. 交叉表与卡方检验- 交叉表：将两个或多个变量的数据按照某种方式交叉排列而形成的表格。
概率论与数理统计总结
第一章随机事件与概率第一节随机事件及其运算1、随机现象：在一定条件下，并不总是出现相同结果的现象2、样本空间：随机现象的一切可能基本结果组成的集合，记为Ω={ω｝，其中ω表示基本结果，又称为样本点。
3、随机事件：随机现象的某些样本点组成的集合常用大写字母A、B、C等表示,Ω表示必然事件，∅表示不可能事件.4、随机变量：用来表示随机现象结果的变量，常用大写字母X、Y、Z等表示。
5、时间的表示有多种：（1）用集合表示，这是最基本形式（2）用准确的语言表示（3）用等号或不等号把随机变量于某些实属联结起来表示6、事件的关系（1）包含关系:如果属于A的样本点必属于事件B，即事件 A 发生必然导致事件B发生，则称A被包含于B，记为A⊂B；（2）相等关系：若A⊂B且B⊃A，则称事件A与事件B相等，记为A＝B。
（3）互不相容:如果A∩B=∅,即A与B不能同时发生,则称A与B互不相容7、事件运算（1）事件A与B的并:事件A与事件B至少有一个发生,记为 A∪B。
(2）事件A与B的交：事件A与事件B同时发生,记为A∩ B或AB。
(3）事件A对B的差：事件A发生而事件B不发生，记为 A－B。
用交并补可以表示为。
（4)对立事件:事件A的对立事件（逆事件），即“A不发生”,记为.对立事件的性质：。
8、事件运算性质：设A，B,C为事件，则有(1）交换律：A∪B=B∪A,AB=BA（2）结合律：A∪（B∪C)=(A∪B）∪C=A∪B∪C A(BC）=（AB)C=ABC（3)分配律：A∪(B∩C）＝(A∪B)∩(A∪C)、A（B∪C)＝(A∩B）∪(A∩C)= AB∪AC（4）棣莫弗公式（对偶法则）：9、事件域：含有必然事件Ω，并关于对立运算和可列并运算都封闭的事件类ξ称为事件域，又称为σ代数。
具体说,事件域ξ满足：（1）Ω∈ξ;(2）若A∈ξ，则对立事件∈ξ；（3)若A n∈ξ,n=1,2，···，则可列并ξ。
概率论与数理统计知识点总结免费超详细版
概率论与数理统计知识点总结免费超详细版概率论与数理统计是一门研究随机现象数量规律的学科，它在众多领域都有着广泛的应用，如统计学、物理学、工程学、经济学等。
以下是对概率论与数理统计知识点的超详细总结。
一、随机事件与概率（一）随机事件随机事件是指在一定条件下，可能出现也可能不出现的事件。
随机事件通常用大写字母 A、B、C 等来表示。
（二）样本空间样本空间是指随机试验的所有可能结果组成的集合，通常用Ω表示。
（三）事件的关系与运算1、包含关系：若事件 A 发生必然导致事件 B 发生，则称事件 B 包含事件 A，记作 A⊂B。
2、相等关系：若 A⊂B 且 B⊂A，则称事件 A 与事件 B 相等，记作A ＝ B。
3、并事件：事件 A 与事件 B 至少有一个发生的事件称为 A 与 B的并事件，记作 A∪B。
4、交事件：事件 A 与事件 B 同时发生的事件称为 A 与 B 的交事件，记作A∩B 或 AB。
5、互斥事件：若事件 A 与事件 B 不能同时发生，则称 A 与 B 为互斥事件，即 AB ＝∅。
6、对立事件：若事件 A 与事件 B 满足 A∪B ＝Ω 且 AB ＝∅，则称 A 与 B 为对立事件，记作 B ＝A。
（四）概率的定义与性质1、概率的古典定义：若随机试验的样本空间Ω只包含有限个基本事件，且每个基本事件发生的可能性相等，则事件 A 的概率为 P(A) ＝n(A) ／n(Ω) ，其中 n(A) 为事件 A 包含的基本事件个数，n(Ω) 为样本空间Ω包含的基本事件个数。
2、概率的统计定义：在大量重复试验中，事件 A 发生的频率稳定在某个常数 p 附近，则称 p 为事件 A 的概率，即 P(A) ＝ p 。
3、概率的公理化定义：设随机试验的样本空间为Ω，对于Ω中的每一个事件 A，都赋予一个实数 P(A)，如果满足以下三个条件：（1）非负性：0 ≤ P(A) ≤ 1 ；（2）规范性：P(Ω) ＝ 1 ；（3）可列可加性：对于两两互斥的事件 A1，A2，，有P(A1∪A2∪）＝ P(A1) ＋ P(A2) ＋，则称 P(A) 为事件 A 的概率。
概率论与数理统计_ 随机事件及概率_ 概率定义及概率的性质_
小结 主要 内容
概率论与数理统计
概率的描述性定义 概率的统计定义 概率的公理化定义
Thank You!
概率的性质
概率论与数理统计
概率论与数理统计
概率的公理化定义
设 E 是随机试验, 是它的样本空间.对于 E 的每一事件 A 赋予一个实数,记为 P( A) , 称为事 件 A的概率,如果集合函数 P( )满足下列条件 :
(2) 抛硬币次数 n 较小时, 频率 f 的随机波动幅 度较大, 但随 n 的增大 , 频率 f 呈现出稳定性.即 当 n 逐渐增大时频率 f 总是在 0.5 附近摆动, 且 逐渐稳定于 0.5.
实验者
德 摩根 蒲丰
K 皮尔逊 K 皮ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ逊
n
2048 4040 12000 24000
概率论与数理统计
概率的可列可加性
概率论与数理统计
概率的性质
(1) P() 0.
证明 An (n 1,2,),
则 An ,且 Ai Aj , n1
由概率的可列可加性得
i j.
P()
P
n1
An
n1
P( An )
P()
n1
P()
0.
P() 0
概率论与数理统计
(2) 若A1, A2 ,, An是两两互不相容的事件,则有
P( A1 A2 An ) P( A1) P( A2 ) P( An ).
概率的有限可加性
证明 令 An1 An2 , Ai Aj , i j, i, j 1,2,.
由概率的可列可加性得
P(A1
A2
An )
P(
Ak )
P( Ak )
概率论与数理统计 第一章 随机事件与概率
推广：
（1）n个事件A1,A2, An至少有一个发生
所构成的事件，称为 A1, A2, An的和或并，
记为
n
A1 A2 An Ai
i1
当A1, A2, An互斥时
n
n
Ai Ai
i1
i1
（2）可列无限多个事件 A1, A2, 至少有一个
（1kn)的不同排列总数为：
n n n nk
例如：从装有4张卡片的盒中 有放回地摸取3张
第1张 第2张 第3张
1 2 34
n=4,k =3
1
1
1
2
2
2 共有4.4.4=43种可能取法
3
3
3
4
4
4
2、组合: 从n个不同元素取 k个
（1kn)的不同组合总数为：
C
k n
Ank k!
n! (n k)!k!
Ai
i1
三．互不相容事件（互斥事件）
若A与B不能同时发生，即 AB 则称A与B
互不相容（或互斥）。S与 互斥。
S
A
B
推广：n个事件 A1,A2, An互斥
A1, A2, An 中任两个互斥，即，
i≠j, i, j=1,2,3 ,……n.
四．事件的和（并） 事件A与B至少有一个发生所构成的事件， 称为A与B的和（并）记为A∪B。当A与B 互斥时，A∪B =A+B。
六. 对立事件（逆事件） 由A不发生所构成的事件，称为A的对立事件
（逆事件）。记为 A
A
A
AA ,A A S,A A.
例1．掷一质地均匀的骰子，A=“出现奇数点”= {1，3，5}，B=“出现偶数点”= {2，4，6}，C=“出现4或6”={4，6}， D=“出现3或5”={3，5}，E=“出现的点 数大于2”={3，4，5，6}， 求 A B,C D,AE,E.
概率论与数理统计
例题
例１： 设Ａ、 Ｂ、 Ｃ为任意三个事件， 写出下列事件的表达式： （１） 恰有二个事件发生； （２） 三个事件同时发生； （３） 至少有一个事件发生。 解： （１） ABC AB C A BC （２） ABC （３）
A B C
随机事件的频率与概率
概率的统计定义 古典概型 概率的性质 概率的计算
完备事件组
A1 , A2 , , An 两两互斥完备事件组， 就是指事件
组中每两个都是互斥事件，并且
A1 A2 An Ai
i 1 n
例如：
Ai
＝“出现ｉ点” ｉ＝１，２，…，6。
A1 , A2 , , A6 为两两互斥完备事件组
定义可以推广到无穷多个事件的情况
概
率
论
——研究和揭示随机现象数量规律性 的一门数学学科
第一章 随机事件与概率
随机事件 随机事件的频率与概率 古典概型与几何概型 条件概率 事件的独立性
随机事件
★ 现象——现象分为确定性现象和随机现象。
随机现象——在个别试验中，其结果呈不确定性， 在大量重复试验中，结果又具有统计规律性。 * 随机现象的结果是偶然性的，但在随机试验下
概率公式
条件概率 乘法公式 全概率公式 贝叶斯公式
条件概率
在事件Ｂ已经发生的条件下， 事件Ａ的概率称为条件 概率，记作 PA B且有
P A B rAB rAB n P AB rB rB n PB 。
例１：一家有二个小孩，已知此家有一个女孩， 问另一个是女孩的概率？
女，男 ， 女，女 解： 样本空间：Ｂ＝ 男，女 ，
有利事件：Ａ＝ 女，女
则
1 PA B 3
概率论与数理统计知识点
概率论与数理统计知识点概率论和数理统计是数学中的两个重要分支，研究随机现象的规律性和推断问题的方法。
概率论主要研究随机事件的概率及其计算方法，数理统计则是利用概率论的理论和方法，通过对数据进行收集、处理和分析，从中得到有关总体的参数估计和假设检验结果。
本文将介绍一些常见的概率论与数理统计的知识点。
一、随机事件与概率1. 随机事件的定义：随机事件指在一次试验中可能发生也可能不发生的事件。
2. 必然事件与不可能事件：必然事件是指在每次试验中一定发生的事件，而不可能事件则是指在每次试验中一定不会发生的事件。
3. 事件的运算：事件的运算包括并、交、补三种基本运算，分别表示两个事件的并集、交集以及一个事件的补集。
4. 概率的定义与性质：概率是度量随机事件发生可能性的数值，其范围介于0和1之间。
对于任意一个事件，其概率不小于0且不大于1，且必然事件的概率为1，不可能事件的概率为0。
二、概率分布1. 离散型随机变量及其概率分布：离散型随机变量的取值是可以数出来的，其概率分布由概率质量函数（Probability Mass Function，简称PMF）给出。
2. 连续型随机变量及其概率分布：连续型随机变量的取值是连续的，其概率分布由概率密度函数（Probability Density Function，简称PDF）给出。
3. 常见概率分布：- 二项分布：描述了一系列独立的伯努利试验中成功次数的概率分布。
- 正态分布：也称为高斯分布，是最重要的概率分布之一，常用于自然科学和社会科学的统计分析。
- 泊松分布：用于描述在一段固定时间或空间内事件发生的次数的概率分布。
- 指数分布：用于描述连续时间上事件发生的间隔时间的概率分布。
- t分布：用于小样本情况下对总体均值的推断。
三、参数估计1. 点估计与区间估计：参数估计分为点估计和区间估计两种方法。
点估计是通过样本数据直接估计出总体参数的取值，而区间估计是通过样本数据给出总体参数的一个区间估计范围。
概率论与数理统计教程ppt课件
• 每天早晨太阳从东方升起; • 水在标准大气压下加温到100oC沸腾;
2. 随机现象
• 掷一枚硬币，正面朝上？反面朝上？ • 一天内进入某超市的顾客数; • 某种型号电视机的寿命;
16 March 2020
华东师范大学
第一章 随机事件与概率
第3页
1.1.1 随机现象
• 随机现象：在一定的条件下，并不总出现相 同结果的现象称为随机现象.
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华东师范大学
第一章 随机事件与概率
例1.2.1 六根草，头两两相接、
尾两两相接。求成环的概率.
解：用乘法原则直接计算 所求概率为
644221 8 6 5 4 3 2 1 15
第30页
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第一章 随机事件与概率
3. 若 AnF ，n=1, 2, …, 则
UFA.n
n 1
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第一章 随机事件与概率
第21页
§1.2 概率的定义及其确定方法
• 直观定义 —— 事件A 出现的可能性大小.
• 统计定义 —— 事件A 在大量重复试验下 出现的频率的稳定值称为该事件的概率.
2. 样本点 —— 随机试验的每一个可能结果.
3. 样本空间(Ω) —— 随机试验的所有样本点构成的集合.
4. 两类样本空间： 离散样本空间 样本点的个数为有限个或可列个. 连续样本空间 样本点的个数为无限不可列个.
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第一章 随机事件与概率
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1.1.3 随机事件
华东师范大学
第一章 随机事件与概率
东华大学《概率论与数理统计》课件 第一章 随机事件与概率
(3) 设A1，A何2，…时,P是(A一|列B两)两<互P不(A相)容? 的事件，即AiAj＝
，(ij), i , j＝1, 2, …, 有 P( A1 A2 … )＝ P(A1) ＋P(A2)+….
则称P(A)为事件A的概率。
例 一盒中混有100只新 ,旧乒乓球，各有红、白两 色，分 类如下表。从盒中随机取出一球，若取得的 是一只红球，试求该红球是新球的概率。
1.定义 若对随机试验E所对应的样本空间中的 每一事件A，均赋予一实数P(A)，集合函数P(A)满足 条件：
(1) 非负性: P(A) ≥0；
(2) 规范性: P(S)＝1；
(3) 可列可加性：设A1，A2，…, 是一列两两互不 相容的事件，即AiAj＝，(ij), i , j＝1, 2, …, 有
概率论与数理统计
第一章 随机事件与概率
教材：
《概率论与数理统计》
魏宗舒编
高等教育出版社
本章主要内容：
1. 概率的概念与性质 2. 事件的关系与运算性质 3. 古典概型概率的计算 4. 加法公式、条件概率、乘法公式 5. 事件的独立性、伯努利概型
重点：古典概型、概率的计算 难点：事件的关系和运算
条件概率、伯努利概型
(2) 单调不减性：若事件AB，则 P(A)≥P(B)
(3) 事件差: A、B是两个事件，
则
P(A-B)=P(A)-P(AB)
(4) 加法公式：对任意两事件A、B，有 P(AB)＝P(A)＋P(B)－P(AB)
该公式可推广到任意n个事件A1，A2，…，An的情形 ；
(5) 互补性：P(A)＝1－ P(A); (6) 可分性：对任意两事件A、B，有
《概率论与数理统计》第一章知识点
第一章随机事件及概率1.1随机事件1.1.1随机试验一、人在实际生活中会遇到两类现象：1.确定性现象：在一定条件下实现与之其结果。
2.随机现象（偶然现象）：在一定条件下事先无法预知其结果的现象。
二、随机试验满足条件：1.实验可以在相同条件写可以重复进行；（可重复性）2.事先的所有可能结果是事先明确可知的；（可观察性）3.每次实验之前不能确定哪一个结果一定会出现。
（不确定性）1.1.2样本空间1.样本点：每次随机试验E 的每一个可能的结果，称为随机试验的一个样本点，用w 表示。
2.样本空间：随机试验E 的所有样本点组成的集合成为试验E 的样本空间。
1.1.3随机事件1.随机事件：一随机事件中可能发生也可能不发生的事件称为试验的随机事件。
2.基本事件：试验的每一可能的结果称为基本事件。
一个样本点w 组成的单点集{w}就是随机试验的基本事件。
3.必然事件：每次实验中必然发生的事件称为必然事件。
用Ω表示。
样本空间是必然事件。
4.不可能事件：每次试验中不可能发生的事件称为不可能事件，用空集符号表示。
1.1.4事件之间的关系和运算1.事件的包含及相等“如果事件A 发生必然导致事件B 发生”，则称事件B 包含事件A ，也称事件A 是B 的子事件，记作A B B A ⊃⊂或。
2.事件的和（并⋃）“事件A 与B 中至少有一个事件发生”，这样的事件称为事件A 与B 的和事件，记作B A 。
3.事件的积（交⋂）“事件A 与B 同时发生”，这样的事件称作事件A 与B 的积（或交）事件，记作AB B A 或 。
4.事件的差“事件A 发生而事件B 不发生”，这样的事件称为事件A 与B 的差事件，记作A-B 。
5.事件互不相容（互斥事件）“事件A 与事件B 不能同时发生”，也就是说，AB 是一个不可能事件，即=AB 空集，即此时称事件A 与事件B 是互不相容的（或互斥的）6.对立事件“若A 是一个事件，令A A -Ω=,称A 是A 的对立事件，或称为事件A 的逆事件”事件A 与事件A 满足关系：=A A 空集，Ω=A A 对立事件一定是互斥事件；互斥事件不一定是对立事件。
概率论与数理统计随机事件与概率随机事件
概率论与数理统计第1章随机事件与概率第1讲随机事件第一讲随机事件随机现象随机现象的统计规律性随机试验如何研究随机现象的规律性？概率统计的研究对象概率统计的研究内容全概率统计的研究方法本讲内容01 随机试验与样本空间02 随机事件03 随机事件的关系与运算随机现象的规律性是通过大量试验呈现出来的，为了研究这种规律性，我们需要对随机现象进行调查、观察或试验.这类工作我们统称为“随机试验”，简称为“试验”，用E表示.随机试验具有下列三个特点：试验可以在相同的条件下重复进行；试验的所有结果明确可知，并且不止一个；每次试验只能出现一个结果，事先不能确定.随机试验具有下列三个特点：试验可以在相同的条件下重复进行；试验的所有结果明确可知，并且不止一个；每次试验只能出现一个结果，事先不能确定. 例1给微信好友发消息，观察对方是否回复；检验10件产品，记录其中的次品数；调查某收银台一天内使用移动支付的次数；研究某品牌电脑的使用寿命.随机试验E 所有可能的结果组成的集合,记为S 或Ω.E 1给微信好友发消息，观察对方是否回复.E 2检验10件产品，记录其中的次品数.1=S 2=S 样本空间 例2{0,1,2,,10}E 4研究某品牌电脑的使用寿命.E 3调查某收银台一天内使用移动支付的次数.3=S 4=S 注研究随机现象时, 第一步就是建立样本空间.{0,1,2,3,}{|0}≥t t本讲内容01 随机试验与样本空间02 随机事件03 随机事件的关系与运算随机事件样本空间的子集, 记为A ,B ,…基本事件仅由一个元素(样本点)组成的子集，每次试验必定生.发生且只可能发生一个的结果.复合事件由若干个基本事件组成的随机事件.每次试验必定不发生的事件，记为每次试验必定发生的事件，即样本空间S . 必然事件不可能事件∅=A =B =C =D 抛骰子例3.AS文氏图(Venn diagram)在一般情况下，事件的关系是怎样的呢？事件是样本空间的子集，因此，事件的关系和运算与01随机事件集合的关系和运算是完全相似的. 要学会利用概率论的语言来解释这些关系及其运算.这里需要强调的是，本讲内容01 随机试验与样本空间02 随机事件03 随机事件的关系与运算A=BSAB它表示事件A 发生，则事件B 一定发生.它表示：事件A 与事件B 的样本点完全相同.().⊂⊃A B B A 包含关系如果事件A 的样本点都在事件B 中，则称事件A 包含于事件B .抛一枚骰子中的随机试验中=A例4相等关系=B{2}，A B⋃ 事件的和(并)考察某同学期末考试的成绩情况.=A 例5事件A 与事件B 的样本点合在一起构成的事件.它表示：“事件A 与事件B 至少有一个发生”.A B ⋃=BA ABS=B推广推广它表示英语、高数至少有一门及格.1=ni i A 至少有一个发生.表示12,,,n A A A 1∞=i i A 同时发生.表示12,,A A它表示英语、高数两门课都及格.A B AB⋂或 事件的积(交)表示事件A 与事件B 共有的样本点构成的事件.考察某同学期末考试的成绩情况.A = 例5它表示：“事件A 与事件B 同时发生”.AB =B=推广推广1=ni i A 12,,n A A A 表示同时发生.1∞=i i A 12,,A A 表示同时发生.A B- 事件的差由属于A 但不属于B 的样本点构成的事件.A =考察电视机的使用寿命t (:h) 例4它表示：“事件A 发生而事件B 不发生”.B =A B -=SBA -A B{t |t 3000}.>{t |t 10000}≥，{t |3000t 10000}<<，互不相容（互斥）若事件A ，B 不能同时发生.即考察电视机的使用寿命t (:h)A = 例5B =ABS则事件A 与B 互不相容. 对立事件（逆事件）"A∩B=Φ".则称事件A 与B 互不相容.对于事件A ，由所有不包含在A 中的样SAB A=本点所组成的事件称为A 的对立件，{t |t 3000}>，{t |t 10000}≥，记对应事件运算集合运算()=A B C ()=A B C 03随机事件的关系和运算运算规律BA ，=AB =A B .BA ()ABC ，()=A B C ().A B C ()().A CBC ()=A B C ()().A B A C (1)交换律：(2)结合律：(3)分配律：逆交和差=A B 1==ni i A 03随机事件的关系和运算运算顺序括号优先AB ，.A B =A B 1=ni i A ， 1.=ni i A 1==ni i A(4)对偶律：(D.Morgan 律)CAB ABCABC A B C利用事件的关系和运算可表达复杂事件01随机事件的关系与运算例6设A 、B 、C 表示三个事件，利用A 、B 、C 表示下列(1)A 发生, B 与C 不发生.(2)A 与B 发生, C 不发生.(3)A 、B 、C 中至少有一个发生.(4)A 、B 、C 都发生.事件ABC =ABACBCC B A CB AC B A C B A C B A ——A ,B ,C 不都发生.=ABC ⋃⋃A B C03随机事件的关系和运算设A 、B 、C 表示三个事件，利用A 、B 、C 表示下列事件(5)A 、B 、C 都不发生.(6)A 、B 、C 中不多于一个发生.(7)A 、B 、C 中不多于两个个发生(8)A 、B 、C 中不至少有两个发生.D 如右图所示的电路中,设事件A 、B 、C 分别表示开关a 、b 、c 闭合，用A 、B 、C 表示事件“指示灯亮”及事件“指示灯不亮”. 例701排列及其逆序数解=D设abc=D ().A B C =D ,,则D 发生当且仅当A 及B ∪C 都发生A 发生当且仅当发生或 BC 发生=ABC =ABCABCABCABC A B C ABCABCABC设A ，B ，C 分别表示第1，2，3个产品为次品， 例8A B C AB BC CA用A ，B ，C 的运算可表示下列各事件(1)至少有一个次品(2)没有次品(3)恰有一个次品(4)恰有两个个次品()()()ABCABCABC ABCABCABC ABC ABC=(5)至多有两个次品(考虑其对立事件)ABC =第1讲随机事件这一讲我们学习了随机事件以及事件间的关系与运算，利用这些关系与运算，我们可以用简单事件去表示复杂事件，从而利用简单事件的概率得到复杂事件的概率.下一讲我们介绍一类简单概率模型——古典概型.学海无涯，祝你成功！概率论与数理统计。
概率论与数理统计第一章——随机事件及概率
ex2: 从0,1,2,3,4,5, 这六个数字中任取四 个，问能组成多少个四位偶数?
解：组成的四位数是偶数,要求末位为0,2或
4,可先选末位数,共P31 种,前三位数的选取方法有
P53 种,而0不能作首位,所以所组成的偶数个数为
P1 P3 − P1 P1 P2 = 156 (个)
◼ 为方便起见，记Φ为不可能事件，Φ不 包含任何样本点。
(三) 事件的关系及运算 ❖事件的关系（包含、相等）
1A B：事件A发生一定导致B发生
2A＝B
A B
B A
B A
例：
✓ 记A={明天天晴}，B={明天无雨} B A ✓ 记A={至少有10人候车}，B={至少有5人候车}
B A
✓ 抛两颗均匀的骰子，两颗骰子出现的点数分别 记为x,y.记A={x+y为奇数}，B={两次的骰子点
A
B
n Ai：A1, A2,An至少有一发生
i=1
n Ai：A1, A 2 ,An同时发生
i =1
✓当AB= Φ时，称事件A与B是互不相
容的，或互斥的。
A
B
A A= A B =
A的逆事件记为A, A A =
, 若 A B =
,
称A, B互逆(互为对立事件)
AA
A
B
事件A对事件B的差事件：
◼可以在相同条件下重复进行(重复性)； ◼事先知道所有可能出现的结果（明确性）； ◼每次试验前并不知道哪个试验结果会发生 （随机性）。
例： ❖抛一枚硬币，观察试验结果； ❖对某路公交车某停靠站登记下车人数； ❖对某批同型号灯泡，抽取其中一只测 验其使用寿命（按小时计）。
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第2章 随机变量及其分布 60
谢谢观赏
《概率论与数理统计》
第2章 随机变量及其分布 36
1.1 随机事件及其运算 1.2 概率的定义及其性质 1.3 等可能概型 1.4 条件概率与事件的相互独立性 1.5 全概率公式与贝叶斯公式
目录/Contents
第2章 随机变量及其分布 37
1.4 条件概率与事件的相互独立性
一、条件概率 二、事件的相互独立性
一、条件概率
所谓可靠度指的是产品能正常工作的概率. 以下讨论中, 假定一个系统中的各个元件能否 正常工作是相互独立的.
二、事件的相互独立性
两个基本模型:
第2章 随机变量及其分布 49
二、事件的相互独立性
两个基本模型:
第2章 随机变量及其分布 50
目录/Contents
第2章 随机变量及其分布 51
1.1 随机事件及其运算 1.2 概率的定义及其性质 1.3 等可能概型 1.4 条件概率与事件的相互独立性 1.5 全概率公式与贝叶斯公式
第2章 随机变量及其分布 28
1.1 随机事件及其运算 1.2 概率的定义及其性质 1.3 等可能概型 1.4 条件概率与事件的相互独立性 1.5 全概率公式与贝叶斯公式
目录/Contents
1.3 等可能概型
一、古典概型 二、几何概型
第2章 随机变量及其分布 29
一、古典概型 古典概型的基本思路:
定义1
第2章 随机变量及其分布 38
一、条件概率
第2章 随机变量及其分布 39
条件概率也满足概率的公理化定义的三条基本性 质, 即:
公理1
公理2 公理3 对可列无限个两两不相容事件
可列可加性
一、条件概率
相仿可以得到如下性质:
第2章 随机变量及其分布 40
以及 等类似七条性质.
一、条件概率
第2章 随机变量及其分布 41
③分配律 ④对偶律
3、事件的运算性质
例3
1 2 3 4
第2章 随机变量及其分布 21
3、事件的运算性质
例3
5 6 7
第2章 随机变量及其分布 22
目录/Contents
第2章 随机变量及其分布 23
1.1 随机事件及其运算 1.2 概率的定义及其性质 1.3 等可能概型 1.4 条件概率与事件的相互独立性 1.5 全概率公式与贝叶斯公式
2、随机事件之间的运算 （4）对立事件
ᵯ
ᵃ
2、随机事件之间的运算
第2章 随机变量及其分布 19
从随机事件间的关系和运算可以看出，
01
OPTION
02
OPTION
03
OPTION
3、事件的运算性质
第2章 随机变量及其分布 20
①交换律 ②结合律
ᵃ ∪ ᵃ = ᵃ ∪ ᵃ ,ᵃ ∩ ᵃ = ᵃ ∩ ᵃ ;
OPTION
一、随机试验
例1 随机试验的例子
6 第2章 随机变量及其分布
1. 抛掷一枚均匀的硬币，有可能正面朝上，也 有可能反面朝上；
2. 抛掷一枚均匀的骰子，出现的点数； 3. 某快餐店一天内接到的订单量； 4. 航班起飞延误的时间； 5. 一支正常交易的A股股票每天的涨跌幅。
二、样本空间
7 第2章 随机变量及其分布
原因A1
原因A2 … … 原因An
结果B
贝叶斯公式是已知“结果”，推断该“结果” 由某“原因”发生的概率。
全概率公式与贝叶斯公式
例 8 有三只箱子：
第2章 随机变量及其分布 55
第一个箱子中有四个黑球和一个白球； 第二个箱子中有三个黑球和三个白球； 第三个箱子中有三个黑球和五个白球。 任取一箱, 再从中任取一个球.
求 （1）取到白球的概率； （2）已知取到的是白球，则这个
第2章 随机变量及其分布 56
全概率公式与贝叶斯公式
第2章 随机变量及其分布 57
例9
某种疾病的患病率为0.1%，某项血液医
学检查的误诊率为1%，即非患者中有1%的
人验血结果为阳性. 患者中有1%的人验血结
1 第2章 随机变量及其分布
01
随机事件与概率
《概率论与数理统计》
目录/Contents
2 第2章 随机变量及其分布
1.1 随机事件及其运算 1.2 概率的定义及其性质 1.3 等可能概型 1.4 条件概率与事件的相互独立性 1.5 全概率公式与贝叶斯公式
目录/Contents
3 第2章 随机变量及其分布
定义3
第2章 随机变量及其分布 45
三个等式都成立.
二、事件的相互独立性
定义4
第2章 随机变量及其分布 46
四个等式都成立.
二、事件的相互独立性
第2章 随机变量及其分布 47
二、事件的相互独立性
例 7 系统可靠性问题
第2章 随机变量及其分布 48
一个产品或一个元件、一个系统的可靠性可以 用可靠度来刻划.
2、随机事件之间的运算 （1）事件的并
ᵯ ᵃᵃ
事件的并
四、随机事件之间的关系与运算第2章 随机变量及其分布 16
2、随机事件之间的运算 （2）事件的交（积）
ᵯ ᵃᵃ
事件的交
四、随机事件之间的关系与运算第2章 随机变量及其分布 17
2、随机事件之间的运算 （3）事件的差
ᵯ
ᵃ
ᵃ
四、随机事件之间的关系与运算第2章 随机变量及其分布 18
果为阴性。
现知某人验血结果是阳性,求他确实患有
该种疾病的概率.
全概率公式与贝叶斯公式
第2章 随机变量及其分布 58
解
因此所求概率为
总结/summary
第2章 随机变量及其分布 59
两个概念：随机事件与概率 基本理论：随机事件的性质与运算
随机事件的相互独立性与乘法公式 几类概率模型：等可能概型（包括古典概型、
04
OPTION
05
OPTION
三、随机事件
例2
第2章 随机变量及其分布 12
四、随机事件之间的关系与运算第2章 随机变量及其分布 13
1、随机事件之间的关系 （1）事件的包含
ᵯ ᵃᵃ ᵃ ⊂ᵃ
四、随机事件之间的关系与运算第2章 随机变量及其分布 14
（2）事件的相等
（3）互不相容事件
四、随机事件之间的关系与运算第2章 随机变量及其分布 15
1.2 概率的定义及其性质
第2章 随机变量及其分布 24
有
1.2 概率的定义及其性质
第2章 随机变量及其分布 25
由概率的三条公理，可以推导出概率的一些性质.
1.2 概率的定义及其性质
第2章 随机变量及其分布 26
1.2 概率的定义及其性质
例4
第2章 随机变量及其分布 27
目录/Contents
二、样本空间
8 第2章 随机变量及其分布
在前面的例子中:
01 抛掷一枚均匀硬币的样本空间
OPTION
02 某快餐店一天内接到的订单量的样本空间
OPTION
03 航班起飞延误时间的样本空间
OPTION
三、随机事件
9 第2章 随机变量及其分布
这些在一次试验中可能出现，也可能不出现的 一类结果称为随机事件，简称为事件.
1.1 随机事件及其运算
一、随机试验 二、样本空间 三、随机事件 四、随机事件间的关系和运算
一、随机试验
4 第2章 随机变量及其分布
随机现象——在个别试验中呈现不确定的结 果, 而在大量重复试验中结果呈现某种规律性的现 象.这种规律性称为统计规律性.
概率论是一门研究随机现象及其统计规律的学 科.
一、随机试验
5 第2章 随机变量及其分布
为了研究随机现象的统计规律性, 就要对客观事 物进行观察, 这个过程叫做试验.概率论所讨论的试 验称为随机试验, 它具有以下三个特点:
01 在相同的条件下试验可以重复进行;
OPTION
每次试验的结果不止一个, 但是试验之前 02 可以明确
OPTION
每次试验将要发生什么样的结果是事先无 03 法预知的.
二、事件的相互独立性
第2章 随机变量及其分布 42
注意：相互独立与互不相容有何区别？ 独立性往往蕴含在事物的内部.
二、事件的相互独立性
例6
第2章 随机变量及其分布 43
证明 不难计算
二、事件的相互独立性
定义2
第2章 随机变量及其分布 44
也相互独立. 即有
相应可列出其它等式.
二、事件的相互独立性
全概率公式与贝叶斯公式
完备事件组
第2章 随机变量及其分布 52
ᵯ
ᵃ1
ᵃ2 ᵃ3
ᵃ4
ᵃ5
则称该事件组为完备事件组.
全概率公式与贝叶斯公式
第2章 随机变量及其分布 53
定理1 全概率公式
ᵃ1
ᵃ2
ᵃᵃ1
ᵃᵃ2 ᵃ
ᵃᵃ4
ᵃ4
ᵯ ᵃ3
ᵃᵃ3
ᵃᵃ5 ᵃ5
全概率公式与贝叶斯公式
定理2 贝叶斯公式
第2章 随机变量及其分布 54
二、几何概型
第2章 随机变量及其分布 34
例 5 碰面问题
甲、乙两人约定在中午的12时到13时在学校 咖啡屋碰面，并约定先到者等候另一人10分钟，过 时即可离去.求两人能碰面的概率.
解
二、几何概型
ᵆ 60
ᵃ 10
第2章 随机变量及其分布 35
ᵆ − ᵆ = − 10 ᵆ − ᵆ = 10
60
ᵆ
目录/Contents
从集合的角度: 一个随机试验所对应的样本空 间的子集称为一个随机事件.