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概率论与数理统计总结讲述
随机事件与概率
随机事件及其运算
随机现象:在一定条件下,并不总是出现相同结果的现象
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。
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。
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。
时间的表示有多种:
用集合表示,这是最基本形式
用准确的语言表示
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An∈ξ,n=1,2,···,则可列并 ξ?。
10、两个常用的事件域:
(1)离散样本空间(有限集或可列集)内的一切子集组成的事件域;
(2)连续样本空间(如R、R2等)内的一切博雷尔集(如区间或矩形)逐步扩展而成的事件域。
概率的定义及其确定方法
1、概率的公理化定义:定义在事件域ξ上的一个实值函数P(A)满足:
(1)非负性公理:若A∈ξ,则P(A)≥0;
(2)正则性公理:P(Ω)=1
(3)可列可加性公理:若A,,A2,···,A3互不相容,则有
,
即,则称P(A)为时间A的概率,称三元素(Ω,ξ,P)为概率空间
2、确定概率的频率方法:(是在大量重复试验中,用频率的稳定值去获得频率的一种方法)它的基本思想是:
(1)与考察事件A有关的随机现象可大量重复进行;
在n次重复试验中,记n(A)为事件A出现的次数,称
fn(A)= , 为事件A出现的频率;
频率的稳定值就是概率;
当重复次数n较大时,可用频率作为概率的估计值。
3、确定概率的古典方法:
它的基本思想是:
所涉及的随机现象只有有限个样本点,譬如为n个;
每个样本点发生的可能性相等(等可能性);
若事件A含有k个样本点,则事件A的概率为
P(A)=。
4、确定概率的几何方法:
它的基本思想是:
如果一个随机现象的样本空间充满某个区域,其度量(长度、面积、体积等)大小可用Sn表示;
任意一点落在度量相同的子区域内是等可能的;
若事件A为中某个子区域,且其度量为SA,则事件A的概率为
P(A)= .
5、确定概率的主观方法:一个事件A的概率P(A)使人们根据经验,对该事件发生的可能性大小所做出的个人信念。
6、概率是定义在事件域ξ上的集合函数,且满足三条公理。前三种确定概率的方法自动满足三条公理,而主观方法确定概率要加验证,若不满足三条公理就不能称为概率。
第三节 概率的性质:
P(Φ)=0
有限可加性:若有限个事件A,,A2,···,A3互不相容,则有
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