-
- 素材大。
- 750 KB
- 素材授權(quán):
- 免費(fèi)下載
- 素材格式:
- .ppt
- 素材上傳:
- chenrong
- 上傳時(shí)間:
- 2018-07-07
- 素材編號:
- 200773
- 素材類別:
- 課件PPT
-
素材預(yù)覽
這是概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)沈恒范ppt,包括了隨機(jī)事件及其概率,學(xué)習(xí)內(nèi)容,隨機(jī)事件及其樣本空間,隨機(jī)事件,上面五個(gè)實(shí)驗(yàn)有以下的共同特性等內(nèi)容,歡迎點(diǎn)擊下載。
概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)沈恒范ppt是由紅軟PPT免費(fèi)下載網(wǎng)推薦的一款課件PPT類型的PowerPoint.
《概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)教程》 (第四版)
高等教育出版社
沈恒范 著
第一章 隨機(jī)事件及其概率
學(xué)習(xí)內(nèi)容
§1.1 隨機(jī)事件及樣本空間
§1.2 概率的幾種定義
§1.3 事件的關(guān)系及運(yùn)算
§1.4 概率加法定理
§1.5 條件概率·概率乘法定理
§1.6 全概率公式與貝葉斯公式
§1.7 隨機(jī)事件的獨(dú)立性
§1.8 獨(dú)立試驗(yàn)序列
§1.1 隨機(jī)事件及其樣本空間
隨機(jī)事件
樣本空間
一、隨機(jī)事件
(1)隨機(jī)現(xiàn)象
自然現(xiàn)象和社會(huì)現(xiàn)象可分為兩大類,一類是確定現(xiàn)象,另一類是隨機(jī)現(xiàn)象。
隨機(jī)現(xiàn)象的統(tǒng)計(jì)規(guī)律性,概率與數(shù)理統(tǒng)計(jì)就是揭示和應(yīng)用隨機(jī)現(xiàn)象統(tǒng)計(jì)規(guī)律的一門學(xué)科。
(2)隨機(jī)試驗(yàn)與隨機(jī)事件
為了研究隨機(jī)現(xiàn)象,就要對客觀事物進(jìn)行觀察,觀察的過程稱為實(shí)驗(yàn)。試驗(yàn)通常用E表示。
實(shí)例
例1 E1 :擲一枚質(zhì)地均勻的硬幣,觀察它出現(xiàn)正面和反面;
例2 E2:擲一枚質(zhì)地均勻的骰子,觀察它出現(xiàn)的點(diǎn)數(shù);
例3 E3:記錄某電話交換臺一小時(shí)內(nèi)接到的呼喚次數(shù);
例4 E4:一射手進(jìn)行射擊,直到擊中目標(biāo)為止,觀察他的射擊情況;
例5 E5:在一批燈泡里,任取一只,測試它的壽命。 。
上面五個(gè)實(shí)驗(yàn)有以下的共同特性:
(a)可以在相同的條件下重復(fù)進(jìn)行;
(b)每次試驗(yàn)的可能結(jié)果不止一個(gè),但事先明確試驗(yàn)的所有可能結(jié)果;
(c)每次試驗(yàn)之前不能確定哪一個(gè)結(jié)果會(huì)出現(xiàn)。
我們把具有上述三個(gè)特性的試驗(yàn)稱為隨機(jī)試驗(yàn)。
關(guān)于事件的基本概念
事件:隨機(jī)試驗(yàn)的每一個(gè)可能結(jié)果(任何樣本點(diǎn)集合),通常用字母A、B,、、、表示。
例如:擲一枚骰子出現(xiàn)的點(diǎn)數(shù)為3
隨機(jī)事件:每次試驗(yàn)可能出現(xiàn)也可能不出現(xiàn)的事件
例如:擲一枚骰子可能出現(xiàn)的點(diǎn)數(shù)
必然事件:每次試驗(yàn)一定出現(xiàn)的事件,用U 表示
例如:擲一枚骰子出現(xiàn)的點(diǎn)數(shù)小于7
不可能事件:每次試驗(yàn)一定不出現(xiàn)的事件,用V 表示
例如:擲一枚骰子出現(xiàn)的點(diǎn)數(shù)大于6
二、樣本空間
基本的概念
試驗(yàn)的結(jié)果中每一個(gè)可能發(fā)生的事件叫做試
驗(yàn)的樣本點(diǎn)。通常用字母 表示。
(解釋基本事件)
試驗(yàn)的所有樣本點(diǎn) 構(gòu)成的集合
叫做樣本空間,通常用字母 表示,所以,我們
有
三 隨機(jī)事件與樣本空間的關(guān)系
隨機(jī)事件或是基本事件,或是復(fù)合事件,因此隨機(jī)事件是樣本空間的子集。我們說事件發(fā)生是事件中的一個(gè)基本事件發(fā)生;反過來,如果某事件中的一個(gè)基本事件發(fā)生,則該事件發(fā)生。
任一隨機(jī)事件都是樣本空間的子集,該子集中任一樣本點(diǎn)發(fā)生時(shí)事件即發(fā)生。由于樣本空間中任一樣本點(diǎn)發(fā)生時(shí),必然事件都發(fā)生,所以必然事件是所有樣本點(diǎn)構(gòu)成的集合;這就是說,必然事件就是樣本空間
由于樣本空間中任一樣本點(diǎn)發(fā)生時(shí),不可能事件都不發(fā)生,所以不可能事件不包含任何樣本點(diǎn),即不可能事件是空集。
§1.2 頻率、概率統(tǒng)計(jì)定義及古典概型
主要內(nèi)容
一、概率的統(tǒng)計(jì)定義
二、概率的古典定義—
古典概型
一、頻率、概率的統(tǒng)計(jì)定義
如果在相同的條件下將試驗(yàn)E重復(fù)進(jìn)行了n次,其中隨
機(jī)事件A恰好發(fā)生了m次,則比值m/n稱為事件A發(fā)生的相
對頻率,簡稱頻率。 m 又稱為事件A發(fā)生的頻數(shù)。 記為
(2.1)
頻率的基本性質(zhì):
a. 對任一事件A,有 0≤ ≤1;
b. =1;
c. =0.
能否用頻率表示事件發(fā)生的可能性大。
頻率的穩(wěn)定性
試驗(yàn)演示
事件的概率(實(shí)例)
例如,投擲一枚硬幣,觀察正面出現(xiàn)的頻率,隨著投擲次數(shù) n 的增大,出現(xiàn)正面和反面的頻率穩(wěn)定在1/2左右
概率的統(tǒng)計(jì)定義
事件A的概率是對事件A在試驗(yàn)中出現(xiàn)的可能性大小的一種度量
隨著重復(fù)試驗(yàn)次數(shù)的增多,隨機(jī)事件A的頻率
圍繞某一常數(shù)p上下擺動(dòng),且波動(dòng)的幅度逐漸減小,趨向于穩(wěn)定,這個(gè)頻率的穩(wěn)定值(常數(shù)p) 表示了事件A在試驗(yàn)中發(fā)生的可能性大小,將這個(gè)介于0和1之間的數(shù)p稱為事件A的概率(Probability ),記作
概率的基本性質(zhì)
a. 對任一事件A,有 0≤P(A)≤1;
b. P(U)=1;
c. P(V)=0.
概率的統(tǒng)計(jì)定義(備注)
概率的統(tǒng)計(jì)定義給出了一個(gè)近似計(jì)算隨機(jī)事件A的概率的方法: 當(dāng)試驗(yàn)次數(shù)n充分大時(shí),可用隨機(jī)事件A的頻率 作為隨機(jī)事件A的概率P(A) 的近似值。
概率的統(tǒng)計(jì)定義(實(shí)例)
【例6】:某工廠為節(jié)約用電,規(guī)定每天的用電量指標(biāo)
為1000度。按照上個(gè)月的用電記錄,30天中有12天的
用電量超過規(guī)定指標(biāo),若第二個(gè)月仍沒有具體的節(jié)電
措施,試問該廠第一天用電量超過指標(biāo)的概率。
二、概率的古典定義
由于用概率的統(tǒng)計(jì)定義很難求出事件的概率,故人們想
到在一些比較簡單的情況下,用某種特殊的手段求出某
些事件的概率。
概率的古典定義
設(shè)試驗(yàn)的樣本空間總共有N個(gè)等可能的基本事件,其中有且僅有M個(gè)是包含于隨機(jī)事件A的,則隨機(jī)事件A所包含的基本事件數(shù)M與基本事件總數(shù)N的比值叫做隨機(jī)事件A的概率,記作
(2.18)
概率的古典定義(備注)
㈠古典概型的判斷方法,
㈡古典概率的計(jì)算步驟:
、倥逶囼(yàn)與樣本點(diǎn)
、跀(shù)清樣本空間與隨機(jī)事件中的樣本點(diǎn)數(shù)
③列出比式進(jìn)行計(jì)算!
概率的古典定義(實(shí)例)
【例7】從一批由9件正品,3件次品組成的產(chǎn)品中,
(1)一次抽取5件,求其中恰有兩件次品的概率;
(2)無放回地抽取5次,每次抽1件,求其中恰有兩件次品的概率;
(3)有放回地抽取5次,每次抽1件,求其中恰有兩件次品的概率。
計(jì)算結(jié)果
解:(1)設(shè)所求事件的概率為P(A),顯然基本事件總數(shù)為 ,A包含的基本事件數(shù)為 ,所以
(2)設(shè)所求事件的概率為P(B),因?yàn)榭紤]順序,所以基本事件總數(shù)為 ,B包含的基本事件數(shù)為 ,所以
(3)設(shè)所求事件的概率為P(C), 基本事件總數(shù) ,C包含的基本事件數(shù) ,所以
課堂練習(xí)
一、 袋內(nèi)有a個(gè)白球與b個(gè)黑球,每次從袋中任取一個(gè)球,取出的球不再放回去,接連取k個(gè)球,(k a+b),求第k次取得白球的概率。
二、 將15名新生隨機(jī)地平均分配到三個(gè)班級中去,這15名新生中有3名是優(yōu)秀生問:
(1)每個(gè)班級各分配到一名優(yōu)秀生的概率是多少?
(2)3名優(yōu)秀生分配在同一班級的概率是多少?
§1.3 事件的關(guān)系及運(yùn)算
事件的關(guān)系和運(yùn)算
事件的包含
事件的并或和
事件的交或積
互斥事件
對立事件
事件的差
完備事件組
事件的運(yùn)算性質(zhì)
事件的關(guān)系和運(yùn)算(事件的包含)
事件的關(guān)系和運(yùn)算(事件的并或和)
事件的關(guān)系和運(yùn)算(事件的交或積)
事件的關(guān)系和運(yùn)算(互斥事件)
事件的關(guān)系和運(yùn)算(對立事件)
事件的關(guān)系和運(yùn)算(事件的差)
事件的關(guān)系和運(yùn)算(完備事件組)
如果n個(gè)事件中至少有一個(gè)事件一定發(fā)生,
則稱這n個(gè)事件構(gòu)成完備事件組。
設(shè)n個(gè)事件 滿足下面的式子:
事件與集合的對應(yīng)關(guān)系
事件的關(guān)系和運(yùn)算
例8 從一批產(chǎn)品中每次取出一個(gè)產(chǎn)品進(jìn)行檢驗(yàn)(每次取出的產(chǎn)品不放回),事件 表示 第 次取到合格品;試用事件的運(yùn)算符號表示下列事件:
三次中都取到了合格品;
三次中至少有一次取到合格品;
三次中恰有兩次取到了合格品;
三次中最多有一次取到合格品。
事件的關(guān)系和運(yùn)算(實(shí)例)
例9 拋一粒骰子,觀察出現(xiàn)的點(diǎn)數(shù)。以
A 表示事件“點(diǎn)數(shù)小于4”;
B 表示事件“點(diǎn)數(shù)大于2”;
C 表示事件“點(diǎn)數(shù)為奇數(shù)”。
事件的運(yùn)算性質(zhì)
設(shè)A、B、C為三個(gè)事件,則有
逆事件
分配律
事件的運(yùn)算性質(zhì)
和事件的逆
積事件的逆
§1.4 概率加法定理
互斥事件的概率加法定理
定理1,2
推論1,2,3
一般的概率加法定理
定理3,4
加法定理1
定理1
兩個(gè)互斥(互不相容)事件之和的概率,等于兩個(gè)事件概率之和。設(shè)A和B為兩個(gè)互斥事件,則
P ( A+B ) = P ( A ) + P ( B )
證明
(概率的古典定義)
加法定理2
定理2
有限個(gè)互不相容事件之和的概率,等于這些事件概率之和。設(shè)事件A1,A2,…,An兩兩互斥,則有
P ( A1+A2 +… +An)
= P ( A1 ) + P (A2 ) + …+ P (An )
推 論
推論1
如果事件A1,A2,…,An構(gòu)成互不相容的完備事件組,則這些事件的概率之和等于一:
P ( A1 ) + P (A2 ) + …+ P (An )=1
推論2
對立事件的概率之和等于一:
P ( A ) + P (A)=1
推論3
如果 則 以及
概率加法定理(實(shí)例1)
加法定理3
定理3
對任意兩個(gè)隨機(jī)事件A和B,它們和的概率為兩個(gè)事件的概率之和減去兩個(gè)事件交的概率,即
P ( A∪B ) = P ( A ) + P ( B ) - P ( A∩B )
證明:
( 將A∪B分解為互斥事件的和 )
加法定理4
定理4
任意有限個(gè)隨機(jī)事件的和的概率可按下列公式計(jì)算:
概率加法定理
課 堂 練 習(xí)
AB=φ,P(A)=0.6,P(A∪B)=0.8,
求 B的逆事件的概率。
設(shè)事件A發(fā)生的概率是0.6,A與B都發(fā)生的概率是0.1,A 與B 都 不發(fā)生 的概率為 0.15 ,
求 A 發(fā)生B不發(fā)生的概率;
B 發(fā)生A不發(fā)生的概率及P(A∪B).
§1.6條件概率· 概率乘法定理
條件概率
乘法公式
條件概率
在事件B已經(jīng)發(fā)生的條件下,求事件A發(fā)生的概率,稱這種概率為事件B發(fā)生條件下事件A發(fā)生的條件概率,記為
證明 見課本P21定理1
條件概率的圖示
條件概率(備注)
(1) 區(qū)別P(B|A)與P(AB);
(2) P(B| )=P(B); P(B|B)=1;
(3) 若AB1, AB2互不相容,則有:
P(B1∪B2|A)=P(B1|A)+P(B2|A);
(4) P( |A)=1-P(B|A)
概率的乘法公式
用來計(jì)算兩事件交的概率
以條件概率的定義為基礎(chǔ)
(定理2)設(shè)A、B為兩個(gè)事件,
若P(B)>0,則P(AB)=P(B)P(A|B),
若P(A)>0,則P(AB)=P(A)P(B|A),
若P(A)>0, P(B)>0, 則
P(AB)=P(A)P(B|A) =P(B)P(A|B)
乘法公式的推廣
概率的乘法公式(實(shí)例)
計(jì)算結(jié)果
解: (1) 將n個(gè)座位分別編上號碼1,2,、、n,第一天坐在號碼為K的座位上的學(xué)生叫做第k個(gè)學(xué)生,以 表示事件第k個(gè)學(xué)生第二天上課時(shí)仍入座第一天位置上,k=1,2,、、、n, 則
此題也可簡單的考慮,即n個(gè)學(xué)生入座n個(gè)座位共 種方法,而n個(gè)學(xué)生恰好再入座第一天的位置僅一法,故
(2)因?yàn)槿我粚W(xué)生都等可能的坐到第k 個(gè)座位上,故正好編號為k的學(xué)生坐到第k個(gè)座位上的概率 (k=1,2,、、n) , 而至少有一個(gè)學(xué)生入座第一天位置上這一事件便是
從而
§1.6全概率公式與貝葉斯公式
全概率公式
貝葉斯公式
全概公式
設(shè)事件A1,A2,…,An兩兩互斥, A1+A2+…+ An=
(互不相容的完備事件組),且P(Ai)>0(i=1,2, …,n),
則對任意事件B,有
貝葉斯公式(逆概率公式)
與全概公式解決的問題相反,貝葉斯公式是建立在條件概率的基礎(chǔ)上尋找事件發(fā)生的原因
設(shè)n個(gè)事件A1,A2,…,An 兩兩互斥, A1+A2+…+ An= (互不相容的完備事件組) ,且P(Ai)>0(i=1,2, …,n),則
貝葉斯公式(備注)
貝葉斯公式(實(shí)例)
§1.8 隨機(jī)事件的獨(dú)立性
兩個(gè)事件的獨(dú)立性
有限個(gè)事件的獨(dú)立性
兩個(gè)事件的獨(dú)立性
有限個(gè)事件的獨(dú)立性
定義 n個(gè)事件A1, A2 , … , An相互獨(dú)立,如果其中的任一事件Ai(i=1,2, …,n)與其它任意幾個(gè)事件的積事件是獨(dú)立的,即
其中, m=1, 2, …, n-1
當(dāng)m=1時(shí),稱n個(gè)事件兩兩獨(dú)立
事件的獨(dú)立性(實(shí)例)
事件的獨(dú)立性(備注)
§1.9 獨(dú)立試驗(yàn)序列
獨(dú)立試驗(yàn)序列
二項(xiàng)分布
獨(dú)立試驗(yàn)序列
獨(dú)立試驗(yàn)序列滿足:
每次試驗(yàn)只有兩個(gè)結(jié)果:A或A;
每次試驗(yàn)中每個(gè)結(jié)果出現(xiàn)的概率不變;
各次試驗(yàn)之間相互獨(dú)立;
在相同條件下,試驗(yàn)可以重復(fù)進(jìn)行。
二項(xiàng)分布
二項(xiàng)定理:
如果在獨(dú)立試驗(yàn)序列中,事件A發(fā)生的概率為p(0< p <1),則在n次試驗(yàn)中事件A恰發(fā)生m次的概率為
舉例
例24 甲乙兩個(gè)乒乓球運(yùn)動(dòng)員進(jìn)行乒乓球單打比賽,已知每一局甲勝的概率為0.6,乙勝的概率為0.4,比賽時(shí),可采用三局二勝制或五局三勝制,問在哪一種比賽制度下,甲獲勝的可能性比較大?
例25 保險(xiǎn)事業(yè)是最早使用概率論的部門之一,保險(xiǎn)公司為了估計(jì)企業(yè)的利潤,需要計(jì)算各種各樣的概率,下面的典型問題之一,若一年中,某類保險(xiǎn)者里面每個(gè)人死亡的概率等于0.005,現(xiàn)有10000個(gè)這類人參加保險(xiǎn),試求在未來一年中這些保險(xiǎn)里面,(1)有40個(gè)人死亡的概率;(2)死亡人數(shù)不超過70個(gè)的概率。
本章小結(jié)
定義: 試驗(yàn)、結(jié)果、事件、樣本空間、概率;
事件間的關(guān)系和運(yùn)算;
基本公式、基本性質(zhì):
古典概率的計(jì)算公式
和事件的概率(加法定理):P(AUB)=P(A)+P(B)-P(AB)
若A與B互斥,則 P(A+B)=P(A)+P(B)
差事件的概率: P(A-B)=P(A)-P(AB)
積事件的概率 (乘法定理): P(AB)=P(B)P(A|B)
若A與B獨(dú)立,則 P(AB)=P(A)P(B)
條件概率 全概率公式 貝葉斯公式
(n重伯努利試驗(yàn))事件A恰好發(fā)生k次的概率概率的意義ppt模板:這是概率的意義ppt模板,包括了概率的正確理解,隨機(jī)性與規(guī)律性,概率在實(shí)際問題中的應(yīng)用等內(nèi)容,歡迎點(diǎn)擊下載。
概率波ppt:這是概率波ppt,包括了經(jīng)典的波與波函數(shù),量子力學(xué)波函數(shù)(復(fù)函數(shù)),德布羅意波的統(tǒng)計(jì)解釋,波函數(shù)的統(tǒng)計(jì)意義,波函數(shù)的要求,定態(tài)薛定諤方程,原子結(jié)構(gòu)模型等內(nèi)容,歡迎點(diǎn)擊下載。
人教版九年級概率ppt:這是人教版九年級概率ppt,包括了學(xué)習(xí)目標(biāo),新課引入,研學(xué)教材,歸納小結(jié),不透明袋子中裝有5個(gè)紅球、3個(gè)綠球,這些球除了顏色外無其他差別等內(nèi)容,歡迎點(diǎn)擊下載。