概率论与数理统计第一章01 第一节 随机事件
概率论与数理统计1.1随机事件
若观察出现正面的次数 , 则样本空间为 { 0 , 1, 2 , 3 } .
说明
3. 建立样本空间,事实上就是建立随机现
象的数学模型. 因此 , 一个样本空间可以 概括许多内容大不相同的实际问题.
例如
只包含两个样本点的样本空间
{H , T }
它既可以作为抛掷硬币出现正面或出现反面的
统计推断、预测或者决策。
2.《概率论与数理统计》的地位
《概率论与数理统计》是高校理、工、农、 医科、经济类、管理类等本科专业必修的一门 重要的基础课,也是这些硕士研究生入学考试
的一门必考科目。
3.《概率论与数理统计》与其它学科 的联系及其应用
●《概率与数理统计》是一门应用性很强又 颇具特色的数学学科,它在工程技术、科学研 究、经济管理、企业管理、经济预测等众多领 域都有广泛的应用;
0 1 100 n 答案:( 1) { , , , } n n n ( 2 ) { 3 , 4 , ,10 }, ( 3 ) { 3 , 4 , } ( 4 ) {10 ,11 , }, ( 5 ) { AB , AC , AD , AE , BA , BC , BD , BE , CA , CB , CD , CE , DA , DB , DC , DE , EA , EB , EC , ED }, ( 6 ) {甲胜乙负,甲负乙胜, 平局 }
例如 可设 抛掷一枚骰子, 观察出现的点数. A = “点数不大于4”, B = “点数为奇数” 等 等.
随机事件与样本空间的关系
1. 随机事件 —— 某些样本点组成的集合, Ω的子集,常用A、B、C…表示. 2. 基本事件 —— Ω的单点集. 3. 必然事件 (Ω) 4. 不可能事件 (φ) —— 空集.
概率论与数理统计教案(48课时)(最新整理)
( x, y )G
,注意二重积分运算知识点的复习。
d) 二维均匀分布的密度函数的具体表达形式。
五.思考题和习题
思考题:1. 由随机变量 X ,Y 的边缘分布能否决定它们的联合分布?
2. 条件分布是否可以由条件概率公式推导? 3. 事件的独立性与随机变量的独立性是否一致? 4.如何利用随机变量之间的独立性去简化概率计算,试举例说明。 习题:
第四章 随机变量的数字特征 一.教学目标及基本要求
(1)理解数学期望和方差的定义并且掌握它们的计算公式;
(2)掌握数学期望和方差的性质与计算,会求随机变量函数的数学期望,特别是利用
期望或方差的性质计算某些随机变量函数的期望和方差。
(3)熟记 0-1 分布、二项分布、泊松分布、正态分布、均匀分布和指数分布的数学期
第四节 二维随机变量的函数的分布
已知(X,Y)的分布率 pij 或密度函数 (x, y) ,求 Z f ( X ,Y ) 的分布律或密度
函数Z (z) 。特别如函数形式: Z X Y , Z max( X ,Y ), Z min( X ,Y ) 。
2 学时
三.本章教学内容的重点和难点
a) 二维随机变量的分布函数及性质,与一维情形比较有哪些不同之处;
5.列举正态分布的应用。
习题:
第三章 多维随机变量及其分布
一.教学目标及基本要求
(1)了解二维随机变量概念及其联合分布函数概念和性质,了解二维离散型和连续 型随机变量定义及其概率分布和性质,了解二维均匀分布和正态分布。
(2)会用联合概率分布计算有关事件的概率,会求边缘分布。 (3)掌握随机变量独立性的概念,掌握运用随机变量的独立性进行概率计算。 (4)会求两个独立随机变量的简单函数(如函数 X+Y, max(X, Y), min(X, Y))的分布。
(完整版)《概率论与数理统计》讲义
第一章 随机事件和概率 第一节 基本概念1、排列组合初步(1)排列组合公式)!(!n m m P n m -= 从m 个人中挑出n 个人进行排列的可能数。
)!(!!n m n m C n m -=从m 个人中挑出n 个人进行组合的可能数。
例1.1:方程xx x C C C 76510711=-的解是 A . 4 B . 3 C . 2 D . 1例1.2:有5个队伍参加了甲A 联赛,两两之间进行循环赛两场,试问总共的场次是多少?(2)加法原理(两种方法均能完成此事):m+n某件事由两种方法来完成,第一种方法可由m 种方法完成,第二种方法可由n 种方法来完成,则这件事可由m+n 种方法来完成。
(3)乘法原理(两个步骤分别不能完成这件事):m ×n某件事由两个步骤来完成,第一个步骤可由m 种方法完成,第二个步骤可由n 种方法来完成,则这件事可由m ×n 种方法来完成。
例1.3:从5位男同学和4位女同学中选出4位参加一个座谈会,要求与会成员中既有男同学又有女同学,有几种不同的选法?例1.4:6张同排连号的电影票,分给3名男生和3名女生,如欲男女相间而坐,则不同的分法数为多少?例1.5:用五种不同的颜色涂在右图中四个区域里,每一区域涂上一种颜色,且相邻区域的颜色必须不同,则共有不同的涂法A.120种B.140种 C.160种D.180种(4)一些常见排列①特殊排列②相邻③彼此隔开④顺序一定和不可分辨例1.6:晚会上有5个不同的唱歌节目和3个不同的舞蹈节目,问:分别按以下要求各可排出几种不同的节目单?①3个舞蹈节目排在一起;②3个舞蹈节目彼此隔开;③3个舞蹈节目先后顺序一定。
例1.7:4幅大小不同的画,要求两幅最大的排在一起,问有多少种排法?例1.8:5辆车排成1排,1辆黄色,1辆蓝色,3辆红色,且3辆红车不可分辨,问有多少种排法?①重复排列和非重复排列(有序)例1.9:5封不同的信,有6个信箱可供投递,共有多少种投信的方法?②对立事件例1.10:七人并坐,甲不坐首位,乙不坐末位,有几种不同的坐法?例1.11:15人中取5人,有3个不能都取,有多少种取法?例1.12:有4对人,组成一个3人小组,不能从任意一对中取2个,问有多少种可能性?③ 顺序问题例1.13:3白球,2黑球,先后取2球,放回,2白的种数?(有序) 例1.14:3白球,2黑球,先后取2球,不放回,2白的种数?(有序) 例1.15:3白球,2黑球,任取2球,2白的种数?(无序)2、随机试验、随机事件及其运算(1)随机试验和随机事件如果一个试验在相同条件下可以重复进行,而每次试验的可能结果不止一个,但在进行一次试验之前却不能断言它出现哪个结果,则称这种试验为随机试验。
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》电子教案第一章随机事件与概率
《概率论与数理统计教程》教案第一章随机事件与概率教材:《概率论与数理统计教程》总安排学时:90本章学时:14第一讲:随机事件及其运算教学内容:引言、概率论的基本概念、事件之间的关系及运算、事件之间的运算规律。
教学目的:(1)了解概率论这门学科的研究对象,主要任务和应用领域;(2)深刻理解随机试验、基本事件、样本空间、随机事件的概念;掌握一个随机试验的样本空间、基本事件和有关事件的表示方法。
(3)深刻理解事件的包含关系、和事件、积事件、互斥事件、互逆事件和差事件的意义;掌握事件之间的各种运算,熟练掌握用已知事件的运算表示随机事件;(4)掌握事件之间的运算规律,理解对偶律的意义。
教学的过程和要求:(1)概率论的研究对象及主要任务(10分钟)举例说明概率论的研究对象和任务,与高等数学和其它数学学科的不同之处,简单介绍概率论发展的历史和应用;(i)概率论的研究对象:确定性现象或必然现象:在相同的条件下,每次观察(试验)得到的结果是完全相同的现象。
例:向空中抛掷一物体,此物体上升到一定高度后必然下落;例:在一个标准大气压下把水加热到100℃必然会沸腾等现象。
随机现象或偶然现象:在相同的条件下,每次观察(试验)可能出现不同结果的现象。
例:在相同的条件下抛一枚均匀的硬币,其结果可能是正面(分值面)向上,也可能是反面向上,重复投掷,每次的结果在出现之前都不能确定;例:从同一生产线上生产的灯泡的寿命等现象。
(ii)概率论的研究任务:概率论与数理统计就是研究和揭示随机现象的统计规律性的一门数学学科。
(iii)概率论发展的历史:概率论起源于赌博问题。
大约在17世纪中叶,法国数学家帕斯卡(B•Pascal)、费马(fermat)及荷兰数学家惠更斯(C•Hugeness)用排列组合的方法,研究了赌博中一些较复杂的问题。
随着18、19世纪科学的迅速发展,起源于赌博的概率论逐渐被应用于生物、物理等研究领域,同时也推动了概率理论研究的发展. 概率论作为一门数学分支日趋完善,形成了严格的数学体系。
概率论与数理统计教案第一章
概率论与数理统计教学教案第一章随机事件与概率授课序号01A ,AB =B A ; ()BC A B C =),()AB C A BC =);B C AC BC =),)()()A B C A C B C =;对偶律(德•)摩根公式):=A B A B ,并事件的对立等于对立事件的交,=A B A B ,交事件的对立等于对立事件的并。
随机试验的例子:)抛掷一枚均匀的硬币,有可能正面朝上,也有可能反面朝上;)抛掷一枚均匀的骰子,出现的点数;},2,,6;{}0,1,2,=;; 股股票每天涨跌幅的样本空间为{5:10%x Ω=-},2,,6},2,,6=Ω,即一定会发生的必然事件;,即一定不会发生的不可能事件。
的运算关系式表示下列事件,则:授课序号02,,n A 为两两互不相容事件组,则有11i i i A ∞∞==⎫=⎪⎭∑2,,n A A 为两两互不相容的事件,则有11n n i i i A ==⎫=⎪⎭∑)(1P A =-)(A P -=)(B P =个人中至少有两个人的生日相同的概率是多少?B 的概率依次为,求概率P 为三个随机事件,已知,)(=B P ()P AC ==授课序号03},,n ω;{1=(n P nω 的概率为()P A =中所含样本点的个数)在一维情形下表示长度,在二维情形下表示面积,在三维情形下表示体积。
二、主要例题:授课序号04,n A 是试验各事件概率的积,则称事件12,,n A A A 两两独立;如果对于其中任意两个事件、任意三个事件、…、任意个事件的积事件的概率等于各事件概率的积,则称事件,,n A 相互独立。
,条件概率也满足概率的公理化定义的三条基本性质,即非负性、规范性和可列可加性,如下:A ,总有P ,,n A 为两两互不相容事件组,则有1i i A B ∞=⎫=⎪⎭为试验E 的事件,且)(AB P A =)()B P B 。
为任意的三个事件,且()0P AB >则,,n A 为事件组,且)1n A ->)()()()()121312121|||n n n A P A P A A P A A A P A A A A -=.相互独立,则下列各对事件也相互独立:A 与B 、A 与B 、A 与B 。
《概率论与数理统计》1.1 随机试验与随机事件
i点 5, 6
}
在一起所构成的事件)
复合事件
事件 B = { 掷出奇数点 }
五. 随机事件间的关系及其运算
设试验 E 的样本空间为 S, A, B, Ak (k 1, 2, ) 是 S 的子集.
1. 事件的包含:如( A果中事的件每A个发样生本必点然都导包致含事在件BB中发)生.
注 ▲
则称 事件 B 包含事件 A 或 A 含于事 件 B 。记作:B A或 A B
从观察试验开始 研究随机现象,首先要对 研究对象进行观察或试验.
这里的试验指的是随机试验.
第一节 随机试验与随机事件
一. 试 验 : 为了研究随机现象,就要对客观事物进行 观察,观察的过程称之为试验。记为 E。
例1 E1:掷一枚硬币观察正面,反面出现的情况。 E2:记录一小时内,到某保险公司投保的户数 E3:射手射击一个目标,直到射中为止,观察 其射击的次数。 E4:从一批产品中抽取十件,观察其次品数。 E5:抛一颗骰子,观察其出现的点数。
A
B
为 A 与 B 的和 (并), 记作:
A B 或 A B x xA 或 xB
AB
注
▲ 它是由事件 A 和 B 所有样本点构成的集合 n
▲ 称 Ak 为 n 个事件 A1 , A2 , , An 的和事件
k1
k 1 Ak 为可列个事件 A1 , A2 ,
的和事件
4. 事件的积(交): 若 “两个事件A与 B 同时发生” 也是一个事件,
样本空间元素 是由试验目的 所确定的,不 同的试验目的 其样本空间也 是不一样的。
S
.e
样本点e
例 3.若试验 E是将一枚硬币抛掷两次. 试写出该试验 E 的样本空间.
概率论与数理统计01 第一节 随机事件及其运算
第一章随机事件及其概率概率论与数理统计是从数量化的角度来研究现实世界中一类不确定现象(随机现象)规律性的一门应用数学学科,20世纪以来,广泛应用于工业、国防、国民经济及工程技术等各个领域. 本章介绍的随机事件与概率是概率论中最基本、最重要的概念之一.第一节随机事件及其运算内容分布图示★随机现象★随机现象的统计规律性★样本空间★随机事件★事件的集合表示★事件的关系与运算★事件的运算规律★例1 ★例2 ★例3★例4 ★例5★内容小结★课堂练习★习题1-1内容要点:一. 随机现象从亚里士多德时代开始,哲学家们就已经认识到随机性在生活中的作用, 但直到20世纪初, 人们才认识到随机现象亦可以通过数量化方法来进行研究. 概率论就是以数量化方法来研究随机现象及其规律性的一门数学学科.而我们已学过的微积分等课程则是研究确定性现象的数学学科.二. 随机现象的统计规律性由于随机现象的结果事先不能预知, 初看似乎毫无规律. 然而人们发现同一随机现象大量重复出现时, 其每种可能的结果出现的频率具有稳定性, 从而表明随机现象也有其固有的规律性. 人们把随机现象在大量重复出现时所表现出的量的规律性称为随机现象的统计规律性. 概率论与数理统计是研究随机现象统计规律性的一门学科.为了对随机现象的统计规律性进行研究,就需要对随机现象进行重复观察, 我们把对随机现象的观察称为随机试验, 并简称为试验,记为E. 例如, 观察某射手对固定目标进行射击; 抛一枚硬币三次,观察出现正面的次数; 记录某市120急救电话一昼夜接到的呼叫次数等均为随机试验.随机试验具有下列特点:1. 可重复性: 试验可以在相同的条件下重复进行;2. 可观察性: 试验结果可观察,所有可能的结果是明确的;3. 不确定性: 每次试验出现的结果事先不能准确预知.三. 样本空间尽管一个随机试验将要出现的结果是不确定的, 但其所有可能结果是明确的, 我们把随机试验的每一种可能的结果称为一个样本点, 记为e (或ω);它们的全体称为样本空间, 记为S (或Ω).基本事件的称谓是相对观察目的而言它们是不可再分解的、最基本的事件,其它事件均可由它们复合而成,一般地,我们称由基本事件复合而成的事件为复合事件.四. 事件的集合表示按定义, 样本空间S 是随机试验的所有可能结果(样本点)的全体, 故样本空间就是所有样本点构成的集合, 每一个样本点是该集合的元素. 一个事件是由具有该事件所要求的特征的那些可能结果所构成的, 所以一个事件对应于S 中具有相应特征的样本点(元素)构成的集合, 它是S 的一个子集. 于是, 任何一个事件都可以用S 的某一子集来表示,常用字母 ,,B A 等表示.五. 事件的关系与运算因为事件是样本空间的一个集合, 故事件之间的关系与运算可按集合之间的关系和运算来处理.六. 事件的运算规律事件间的关系及运算与集合的关系及运算是一致的,为了方便,给出下列对照表:表1.1没有相同的元素与互不相容和事件事件的差集与不发生发生而事件事件的交集与同时发生与事件事件的和集与至少有一个发生与事件事件的相等与相等与事件事件的子集是发生发生导致事件的余集的对立事件子集事件元素基本事件空集不可能事件全集必然事件样本空间集合论概率论记号B A B A AB B A B A B A B A B A AB B A B A B A B A B A B A B A B A B A A A A A ∅=-=⊂∅Ω ω,例题选讲:例1 在管理系学生中任选一名学生, 令事件A 表示选出的是男生, 事件B 表示选出的是三年级学生, 事件C 表示该生是运动员.(1)叙述事件C AB 的意义;(2)在什么条件下C ABC =成立? (3)什么条件下B C ⊂?(4)什么条件下B A =成立?解 (1) C AB 是指当选的学生是三年级男生, 但不是运动员.(2)只有在,AB C ⊂ 即B C A C ⊂⊂,同时成立的条件下才有C ABC =成立, 即只有在全部运动员都是男生, 且全部运动员都有是三年级学生的条件下才有C ABC =.(3) B C ⊂表示全部运动员都是三年级学生, 也就是说, 若当选的学生是运动员, 那么一定是三年级学生, 即在除三年级学生之外其它年级没有运动员当选的条件下才有.B ⊂C(4) B A ⊂表示当选的女生一定是三年级学生, 且A B ⊂表示当选的三年级学生一定是女生. 换句话说, 若选女生, 只能在三年级学生中选举, 同时若选三年级学生只有女生中选举. 在这样的条件下, A B ⊂成立.例2 考察某一位同学在一次数学考试中的成绩, 分别用A , B , C , D , P , F 表示下列各事件(括号中表示成绩所处的范围):]),100,90([优秀--A )),90,80([良好--B )),80,70([中等--C )),70,60([及格--D ]),100,60([通过--P )),60,0([未通过--F 则F D C B A ,,,,是两两不相容事件P 与F 是互为对立事件,即有;F P = D C B A ,,,均为P 的子事件,且有.D C B A P =例3(讲义例1)甲,乙,丙三人各射一次靶,记-A “甲中靶” -B “乙中靶” -C “丙中靶” 则可用上述三个事件的运算来分别表示下列各事件: (1) “甲未中靶”: ;A (2) “甲中靶而乙未中靶”: ;B A (3) “三人中只有丙未中靶”: ;C AB(4) “三人中恰好有一人中靶”: ;C B A C B A C B A (5)“ 三人中至少有一人中靶”: ;C B A(6)“三人中至少有一人未中靶”: ;C B A 或;ABC (7)“三人中恰有兩人中靶”: ;BC A C B A C AB(8)“三人中至少兩人中靶”: ;BC AC AB (9)“三人均未中靶”: ;C B A (10)“三人中至多一人中靶”: ;C B A C B A C B A C B A (11)“三人中至多兩人中靶”: ;ABC 或;C B A注:用其他事件的运算来表示一个事件, 方法往往不惟一,如上例中的(6)和(11)实际上是同一事件,读者应学会用不同方法表达同一事件, 特别在解决具体问题时,往往要根据需要选择一种恰当的表示方法.例4 指出下列各等式命题是否成立, 并说明理由: (1) B B A B A )(=;(2) B A B A =; (3) C AB C B A = ; (4) ∅=))((B A AB . 解(1) 成立.B B A )()()(B B B A =(分配律)S B A )(=.B A =(2) 不成立.若A 发生, 则必有B A 发生, A 发生, 必有A 不发生, 从而B A 不发生, 故BA B A =不成立.(3) 不成立.若C B A 发生, 即C 发生且B A 发生, 即必然有C 发生. 由于C 发生, 故C 必然不发生, 从而C B A 不发生, 故(3)不成立. (4)成立.))((B A AB ))((A B AB =A B B A )(=A A )(∅=A ∅=.∅=例5化簡下列事件:(1) );)((B A B A (2) .B A B A B A 解(1) ))((B A B A )]([)]([B A B B A A =(分配律))()(B B A B B A A A =)()](∅= A B B A A (因A B A ⊂)A B A =.A =(2) B A B A B A B A B A B A B A =B A B A B A B A =(交换律))()(B A B A B A B A =(结合律))()(B B A B A A =.AB A B == (对偶律)课堂练习1. 设当事件A 与B 同时发生时C 也发生, 则 ( ).(A) B A 是C 的子事件; (B);ABC 或;C B A(C) AB 是C 的子事件; (D) C 是AB 的子事件.2. 设事件=A {甲种产品畅销, 乙种产品滞销}, 则A 的对立事件为 ( ).(A) 甲种产品滞销,乙种产品畅销; (B) 甲种产品滞销;(C) 甲、乙两种产品均畅销;(D) 甲种产品滞销或者乙种产品畅销.。
概率论与数理统计教案(48课时)
概率论与数理统计教案(48课时)第一章随机事件及其概率本章的教学目标及基本要求(1)理解随机试验、样本空间、随机事件的概念;(2)掌握随机事件之间的关系与运算,;(3)掌握概率的基本性质以及简单的古典概率计算;学会几何概率的计算;(4)理解事件频率的概念,了解随机现象的统计规律性以及概率的统计定义。
了解概率的公理化定义。
(5)理解条件概率、全概率公式、Bayes公式及其意义。
理解事件的独立性。
本章的教学内容及学时分配第一节随机事件及事件之间的关系第二节频率与概率2学时第三节等可能概型(古典概型)2学时第四节条件概率第五节 事件的独立性2学时三.本章教学内容的重点和难点1)随机事件及随机事件之间的关系;2)古典概型及概率计算;3)概率的性质;5)独立性、n 重伯努利试验和伯努利定理四.教学过程中应注意的问题1)使学生能正确地描述随机试验的样本空间和各种随机事件;2)注意让学生理解事件4uB,AuB 、AcB,4-B,4B = ®,A... 的具体含义,理解事件的互斥关系;根定律;4)条件概率, 全概率公式和Bayes 公式 3) 让学生掌握事件之间的运算法则和德莫4)古典概率计算中,为了计算样本点总数和1)事件的有利场合数,经常要用到排列和组合,复习排列、组合原理;2)讲清楚抽样的两种方式有放回和无放回;思考题和习题思考题:1.集合的并运算和差运算-是否存在消去律?2.怎样理解互斥事件和逆事件?3.古典概率的计算与几何概率的计算有哪些不同点?哪些相同点?习题:第二章随机变量及其分布本章的教学目标及基本要求(1)理解随机变量的概念,理解随机变量分布函数的概念及性质,理解离散型和连续型随机变量的概率分布及其性质,会运用概率分布计算各种随机事件的概率;(2)熟记两点分布、二项分布、泊松分布、正态分布、均匀分布和指数分布的分布律或密度函数及性质;二.本章的教学内容及学时分配第一节随机变量第二节第二节离散型随机变量及其分布离散随机变量及分布律、分布律的特征第三节常用的离散型随机变量常见分布(0-1分布、二项分布、泊松分布)2学时第四节随机变量的分布函数分布函数的定义和基本性质,公式第五节连续型随机变量及其分布连续随机变量及密度函数、密度函数的性质2学时第六节常用的连续型随机变量常见分布(均匀分布、指数分布、正态分布)及概率计算2学时三.本章教学内容的重点和难点a)随机变量的定义、分布函数及性质;b)离散型、连续型随机变量及其分布律或密度函数,如何用分布律或密度函数求任何事件的概率;C)六个常见分布(二项分布、泊松分布、几何分布、均匀分布、指数分布、正态分布);四.教学过程中应注意的问题a)注意分布函数F(x) P{X x}的特殊值及左连续性概念的理解;b)构成离散随机变量X的分布律的条件,它与分布函数F(x)之间的关系;c)构成连续随机变量X的密度函数的条件,它与分布函数F(x)之间的关系;d)连续型随机变量的分布函数F(x)关于x处处连续,且P(X x) 0,其中x为任意实数,同时说明了P(A) 0不能推导A 。
《概率论与数理统计》第一章 随机事件与及其概率教案
第一章随机事件与及其概率§1.1随机事件及其运算教学目的要求:掌握几个基本概念,为后面的学习打下基础,并对本书内容体系有一个大致的了解.教材分析:1.概括分析:概率论是数理统计的理论基础,本节是概率论中的最基本的与最基础的内容之一.学习本节,要求学生掌握随机事件、样本空间、事件域、布尔代数等基本概念,了解事件之间的关系和事件之间的一些运算.2.教学重点:随机事件、样本空间、事件域、布尔代数等基本概念,事件之间的关系和事件之间的一些运算.3.教学难点:事件之间的关系和事件之间的一些运算的证明.教学过程:1.1.1随机现象必然现象(确定性现象):只有一个结果的现象。
例如“在一个标准大气压下,纯水加热到100C 时必然沸腾。
”“同性电荷相吸。
”随机现象(偶然现象):是在一定条件下,并不总是出现相同的结果的现象。
特点:1、结果不只一个;2、哪一种结果出现,人们事先又不知道。
例1.1.1随机现象的例子(1)抛一枚质地均匀的硬币,可能是正面朝上,也可能是反面朝上;(2)掷一颗骰子,出现的点数‘(3)一天内进入某超市的顾客数;(4)某种型号电视机的寿命;(5)测量某物理量(长度、直径等)的误差。
概率论与数理统计是一门处理随机现象的学科。
概率论是从数量侧面研究随机现象及其统计规律性的数学学科,它的理论严谨,应用广泛,并且有独特的概念和方法,同时与其它数学分支有着密切的联系它是近代数学的重要组成部分;数理统计是对随机现象统计规律归纳的研究,就是利用概率论的结果,深入研究统计资料,观察这些随机现象并发现其内在的规律性,进而作出一定精确程度的判断,将这些研究结果加以归纳整理,形成一定的数学模型。
虽然概率论与数理统计在方法上如此不同,但做为一门学科,它们却相互渗透,互相联系。
随机试验:对在相同条件下可以重复的随机现象的观察、记录、试验。
1.1.2样本空间在一个试验中,不论可能的结果有多少,总可以从中找出一组基本结果,满足:1)每进行一次试验,必然出现且只能出现其中的一个基本结果;2)任何结果,都是由其中的一些基本结果所组成。
概率论与数理统计高教版第四版课后习题答案
定义1.2 若试验结果一共由n个基本事件E1,E2,…,En组成, 并且这些事件的出现具有相同的可能性,而事件A由其中的 某m个基本事件E1/,E2/,…,En/组成,则事件A的概率可用下式 计算:
有利于A的基本事件数 m P( A) = = 试验的基本事件总数 n (1.1)
这里E1,E2,…,En构成一个等概率完备事件组。 (三)计算概率的例题 例1 袋内有5个白球,3个黑球,从中任取两个位球,计算 取出的两个球都是白球的概率。 例2 一批产品共200个,有6个废品,求:(1)这些产品的 废品率;(2)任取3个恰有一个是废品的概率;(3)任取3个
12
数值p,即(P(A))就是在一次试验中对事件A发生可能 性的大小的数量描述。 如上所说,频率的稳定性是概率的经验基础,但并不是 说概率决定于试验。一个事件发生的概率完全决定于事件本 身的结构,是先于试验而客观存在的。 概率的统计定义仅仅指出了事件的概率是客观存在的 但 并不能用这个定义计算P(A)。实际上,人们是采用一次大量 实验的频率或一系列频率的平均值作为P(A)的近似值。 这就是说,概率的统计定义还不是真正意义上的数学定 义。 (二)概率的古典定义 直接计算某一事件的概率有时是非常困难的,甚至是不 可能的。仅在某些情况下,才可以直接计算事件的概率。
5
个事件发生。记作
å
¥
Ai 或
¥
Ai
i= 1
i= 1
4. 事件的交(积) 两个事件A与B同时发生,即“A且B” ,是一个事件,称为 A与B的交(积),它是由既属于A又属于B的所有公共样本点 构成的集合,记作 AB或A∩B 5.事件的差 事件A发生而事件B不发生,是一个事件,称为事件A与事 件B的差。它是由属于A但不属于B的样本点构成的集合。记作 A-B. 6. 互不相容事件
【尚德教材】概率论与数理统计(经管类)(全国)
第七章 参数估计 ......................................................................................................................................................51 第一节 点估计的几种方法 .............................................................. 52 第二节 点估计的评价标准 .............................................................. 53 第三节 参数的区间估计 ................................................................ 54
第四章 随机变量的数字特征 ..................................................................................................................................32 第一节 随机变量的期望 ................................................................ 33 第二节 方差 .......................................................................... 35 第三节 协方差与相关系数 .............................................................. 37
概率论与数理统计ppt课件(完整版)
几何概型的概率的性质
对任一事件A ,有
三.统计定义:
(一) 频率
在相同的条件下, 共进行了n次试验,事件A发生的次数nA, 称为A的频数, nA/n称为事件A发生的频率, 记为fn(A).
频率的特性: 波动性和稳定性.
*
四.概率公理化定义:
定义: 设S是样本空间, E是随机试验. 对于E的每个事件A对应一个实数P(A), 称为事件 A的概率, 其中集合函数P(.)满足下列条件: 对任一事件A,有P(A)≥0; (非负性) P(S)=1;(规范性) 设A1,A2,…是两两互不相容的事件,则有 P(A1 A2 …)=P(A1)+P(A2)+… (可列可加性)
2. 样本空间与随机事件
(一) 样本空间: 定义 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. 样本空间的元素称为样本点,用表示.
样本空间的分类:
1.离散样本空间:样本点为有限个或可列个. 例 E1,E2等.
2.无穷样本空间:样本点在区间或区域内取值. 例 灯泡的寿命{t|t≥0}.
*
(二) 乘法公式:
P(AB)>0, 则有 P(ABC)=P(A)P(B|A)P(C|AB).
一般, 设A1, A2, …,An是n个事件,(n≥2), P(A1A2 ...An-1)>0, 则有乘法公式:
P(A1A2…An)=P(A1)P(A2|A1)…P(An-1|A1A2…An-2) P(An|A1A2…An-1).
*
B
A
S
2.和事件:
3.积事件: 事件A B={x|x A 且 x B}称A与B的积,即事件A与B同时发生. A B 可简记为AB.
类似地, 事件 为可列个事件A1, A2, ...的积事件.
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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第一章 随机事件及其概率
概率论与数理统计是从数量化的角度来研究现实世界中一类不确定现象(随机现象)规律性的一门应用数学学科,20世纪以来,广泛应用于工业、国防、国民经济及工程技术等各个领域. 本章介绍的随机事件与概率是概率论中最基本、最重要的概念之一.
第一节 随机事件
教学目的 理解随机事件的概念,了解样本空间的概念,掌握事件之间的关系与运算 教学重点 事件之间的关系与运算
教学难点 事件之间的关系与运算 教学内容
一、随机现象
在自然界和人类社会生活中普遍存在着两类现象:一类是在一定条件下必然出现的现象,称为确定性现象。
例如:(1)一物体从高度为h (米)处垂直下落,则经过t (秒)后必然落到地面,且当高度h 一定时,可由公式2
2
1gt h =
得到,g h t /2=(秒)。
(2)设有一块长方形的金属板,若在其边界上持续施加确定的温度,产生确定的温度分布。
(3)异性电荷相互吸引,同性电荷相互排斥。
…
另一类则是在一定条件下我们事先无法准确预知其结果的现象,称为随机现象。
例如:(1)在相同条件下抛掷同一枚硬币,我们无法事先预知将出现正面还是反面。
(2)在相同的条件下抛掷同一枚骰子,我们无法事先预知六面中哪一面朝上。
(3)将来某日某种股票的价格是多少。
…
从亚里士多德时代开始,哲学家们就已经认识到随机性在生活中的作用,但直到20世纪初,人们才认识到随机现象亦可以通过数量化方法来进行研究。
概率论就是以数量化方法来研究随机现象及其规律性的一门数学学科。
二、 随机试验
概率论与数理统计是研究随机现象统计规律性的一门学科。
为了对随机现象的统计规律性进行研究,就需要对随机现象进行重复观察, 我们把对随机现象的观察称为随机试验,并简称为试验,记为E 。
例如,观察某射手对固定目标进行射击; 抛一枚硬币三次,观察出现正面的次数;记录某市120急救电话一昼夜接到的呼叫次数等均为随机试验。
随机试验具有下列特点:
1.可重复性;试验可以在相同的条件下重复进行;
2.可观察性;试验结果可观察,所有可能的结果是明确的; 3.不确定性: 每次试验出现的结果事先不能准确预知。
三. 样本空间
尽管一个随机试验将要出现的结果是不确定的, 但其所有可能结果是明确的, 我们把随
机试验的每一种可能的结果称为一个样本点, 记为e (或ω);它们的全体称为样本空间, 记为S (或Ω).
例如:(1)在抛掷一枚硬币观察其出现正面或反面的试验中有两个样本点:正面、反面.
样本空间为S ={正面,反面}或==121}(,{e e e S 正面,=2e 反面)。
(2)在将一枚硬币抛掷三次,观察正面H 、反面T 出现情况的试验中,有8个样本点,样本空间:=S },,,,,,,{TTT TTH THT HTT THH HTH HHT HHH
(3)在抛掷一枚骰子,观察其出现的点数的试验中,有6个样本点:1点,2点,3点,4点,5点,6点,样本空间可简记为=S {1,2,3,4,5,6}.
(4)观察某电话交换台在一天内收到的呼叫次数,其样本点有无穷多个:i 次,i =0,1,2,3,…,样本空间可简记为=S {0,1,2,3,… }.
(5)在一批灯泡中任意抽取一个,测试其寿命,其样本点也有无穷多个(且不可数): t 小时,样本空间可简记为=S {t |∞+∞<≤t 0}=[0,+ ∞].
四.随机事件 在随机试验中,人们除了关心试验的结果本身外,往往还关心试验的结果是否具备某一指定的可观察的特征。
在概率论中,把具有某一可观察特征的随机试验的结果称为事件,事件可分为以下三类:
(1)随机事件:在试验中可能发生也可能不发生的事情。
(2)必然事件:在每次试验中都必然发生的事件。
(3)不可能事件:在任何一次试验中都不可能发生的事件。
显然,必然事件和不可能事件都是确定性事件,为讨论方便,今后将它们看作是两个特殊的随机事件,并将随机事件简称为事件。
五. 事件的集合表示
按定义, 样本空间S 是随机试验的所有可能结果(样本点)的全体, 故样本空间就是所有样本点构成的集合, 每一个样本点是该集合的元素. 一个事件是由具有该事件所要求的特征的那些可能结果所构成的, 所以一个事件对应于S 中具有相应特征的样本点(元素)构成的集合, 它是S 的一个子集. 于是, 任何一个事件都可以用S 的某一子集来表示,常用字母 ,,B A 等表示.
称仅含一个样本点的事件为基本事件;含有两个或两个以上样本点的事件为复合事件。
显然,样本空间S 作为事件是必然事件,空集作为一个事件是不可能事件。
六. 事件的关系与运算
因为事件是样本空间的一个集合, 故事件之间的关系与运算可按集合之间的关系和运算来处理.为了方便,给出下列对照表:
表1.1
没有相同的元素
与互不相容
和事件事件的差集与不发生发生而事件事件的交集与同时发生与事件事件的和集与至少有一个发生
与事件事件的相等与相等
与事件事件的子集是发生发生导致事件的余集的对立事件子集事件元素基本事件空集不可能事件全集必然事件
样本空间集合论概率论记号B A B A AB B A B A B A B A B A AB B A B A B A B A B A B A B A B A B A A A A A ∅
=-=⊂∅
Ω ω
,
七. 事件的运算规律
由集合的运算律,易给出事件间的运算律: (1) 交换律; (2) 结合律; (3) 分配律; (4) 自反律; (5) 对偶律。
例1甲,乙,丙三人各射一次靶,记-A “甲中靶” -B “乙中靶” -C “丙中靶” 则可用上述三个事件的运算来分别表示下列各事件: (1) “甲未中靶”: ;A (2) “甲中靶而乙未中靶”: ;B A
(3) “三人中只有丙未中靶”: ;C AB (4) “三人中恰好有一人中靶”: ;C B A C B A C B A (5)“ 三人中至少有一人中靶”: ;C B A
(6)“三人中至少有一人未中靶”: ;C B A 或;ABC (7)“三人中恰有两人中靶”: ;BC A C B A C AB
(8)“三人中至少两人中靶”: ;BC AC AB (9)“三人均未中靶”: ;C B A
(10)“三人中至多一人中靶”: ;C B A C B A C B A C B A (11)“三人中至多两人中靶”: ;ABC 或;C B A
注:用其他事件的运算来表示一个事件, 方法往往不惟一,如上例中的(6)和(11)实际上是同一事件,读者应学会用不同方法表达同一事件, 特别在解决具体问题时,往往要根据需要选择一种恰当的表示方法.
课堂练习
1. 设当事件A 与B 同时发生时C 也发生, 则 ( ).
(A) B A 是C 的子事件; (B);ABC 或;C B A
(C) AB 是C 的子事件; (D) C 是AB 的子事件.
2. 设事件=A {甲种产品畅销, 乙种产品滞销}, 则A 的对立事件为 ( ).
(A) 甲种产品滞销,乙种产品畅销;
(B) 甲种产品滞销;
(C) 甲、乙两种产品均畅销;
(D) 甲种产品滞销或者乙种产品畅销. 课后作业
P26,1。