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单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,概率与统计,知识结构,随机事件,古典概型,几何概型,随机数与随机模拟,频率,概率的意义与性质,概率的实际应用,相关概念,1,、随机事件,2,、必然事件,3,、不可能事件,在条件,S,下可能发生也可能不发生的事件,叫做相对于条件,S,的随机事件,简称,随机事件,。,在条件,S,下一定会发生的事件,叫做相对于条件,S,的必然事件,简称,必然事件,。,在条件,S,下一定不会发生的事件,叫做相对于条件,S,的不可能事件,简称,不可能事件,。,确定事件,和,随机事件,统称为,事件,,一般用大写字母,A,、,B,、,C,表示。,频率的定义,在相同的条件,S,下重复,n,次试验,观察某一事件,A,是否出现,称,n,次试验中事件,A,出现的次数,n,A,为事件,A,出现的频数,称事件,A,出现的比例,f,n,(A)=n,A,/n,为事件,A,出现的频率。,思考:频率的取值范围是什么?,0,,,1,必然事件出现的频率为,1,,不可能事件出现的频率为,0,。,概率的定义,对于给定的随机事件,A,,如果随着试验次数的增加,事件,A,发生的频率,f,n,(A),稳定在某个常数上,把这个常数记做,P,(,A,),称为事件,A,的概率,简称为,A,的,概率,。,思考:概率的取值范围是什么?,0,,,1,(,一)、事件的关系与运算,对于事件,A,与事件,B,,如果事件,A,发生,则事件,B,一定发生,这时称事件,B,包含事件,A,(或称事件,A,包含于事件,B,),.,1.,包含关系,A,B,记作,:B,A,(或,A,B,),概率的基本性质,2.,相等事件,一般地,若,B,A,,且,A,B,,那么称事件,A,与事件,B,相等。,记作,:A=B.,注:,(,1,)图形表示:,B(A),(,2,)两个相等的事件总是同时发生或同时不发生。,3.,并(和)事件,若某事件发生当且仅当事件,A,或事件,B,发生,则称此事件为事件,A,与事件,B,的并事件(或和事件),.,记作:,A,B,(或,A+B,),图形表示:,A,B,4.,交(积)事件,若某事件发生当且仅当事件,A,发生且事件,B,发生,则称此事件为事件,A,与事件,B,的交事件(或积事件),.,记作:,A,B,(或,AB,),图形表示:,A,B,某检查员从一批产品中抽取,8,件进行检查,观察其中的次品数,记:,A=“,次品数少于,5,件”,;B=“,次品数恰有,2,件”,C=“,次品数多于,3,件”,;D=“,次品数至少有,1,件”,试写出下列事件的基本事件组成:,A B,,,A C,B C;,例子,AB=A (,A,B,中至少有一个发生,),AC=“,有,4,件次品”,BC=,5.,互斥事件,若,A,B,为不可能事件(,A,B,=,)那么称事件,A,与事件,B,互斥,.,(,1,)事件,A,与事件,B,在任何一次试验中不会同时发生,.,(,2,)两事件同时发生的概率为,0.,图形表示:,A,B,注:事件,A,与事件,B,互斥时,(,3,)对立事件一定是,互斥事件,但互斥事件不一定是对立事件,.,6.,对立事件,若,A,B,为不可能事件,,A,B,为必然事件,那么事件,A,与事件,B,互为对立事件。,(,1,),事件,A,与事件,B,在任何一次试验中有且 仅有一个发生,.,(,2,)事件,A,的对立事件记为,.,图形表示:,A,B,(,4,),从集合的角度看,事件,A,的对立事件,是全集中的事件,A,所含结果组成的集合的补集,.,注,:,1,、投掷一枚硬币,考察正面还是反面朝上。,A=,正面朝上,,,B=,反面朝上,A,,,B,是对立事件,A,,,B,是互斥(事件),2,、某人对靶射击一次,观察命中环数,A=“,命中,4,环”,B=“,命中,5,环”,C=“,命中,6,环”,A,,,B,是互斥 事件,A,,,B,是对立事件,例子,(,二,),、概率的几个基本性质,1.,概率,P,(,A,),的取值范围,(,1,),0,P,(,A,)1.,(,2,)必然事件的概率是,1.,(,3,)不可能事件的概率是,0.,2.,概率的加法公式:,如果,事件,A,与事件,B,互斥,,则,P,(,A,B,),=,P,(,A,)+,P,(,B,),若,事件,A,,,B,为对立事件,,则,P,(,B,),=1,P,(,A,),3.,对立事件的概率公式,(,1,)取到红色牌(,事件,C,)的概率是多少?,(,2,)取到黑色牌(,事件,D,)的概率是多少?,例,1,如果从不包括大小王的,52,张扑克牌中随机抽取一张,那么取到红心(,事件,A,)的概率是 ,取到方片(,事件,B,)的概率是 。问,:,所以,A,与,B,是互斥事件。,根据概率的加法公式,,解,:,因为,C=,A,B,,,且,A,与,B,不会同时发生,,(1),P,(,A,)+,P,(,B,),得,P,(,C,),=,所以,C,与,D,为对立事件。,所以,C,与,D,是互斥事件,,又因为,C,D,为必然事件,,(,2,),1,P,(C),P,(,D,),=,例,.,某射手射击一次,射中,10,环、,9,环、,8,环、,7,环的概率分别是,0.24,、,0.28,、,0.19,、,0.16,,计算这名射手射击一次,(1),射中,10,环或,9,环的概率;,(2),至多射中,7,环的概率,.,解,:,(1),设,事件,为“,射中,10,环”,,事件,为“射中环”,则和是互斥事件所以射中,10,环或,9,环的概率,P(A),P(B),0.52,解:,(2),设,事件,为“至多射中环”,,事件,为“射中环或环以上”,则和是对立事件所以,P(C),1,P(D),1,(0.19,0.52),0.29,即至多射中,7,环的概率是,0.29,古典概率模型,特点是:,我们将具有这两个特点的概率模型称为,古典概率模型,,简称古典概率。,(1),有限性,:在随机试验中,其可能出现的结果有有限个,即只有有限个不同的基本事件;,(2),等可能性,:每个基本事件发生的机会是均等的。,对于古典概型,任何事件的概率为:,例,1,从字母,a,、,b,、,c,、,d,任意取出两个不同字母的试验中,有哪些基本事件?,解:,所求的基本事件共有,6,个:,a,b,c,d,b,c,d,c,d,树状图,分析:,为了解基本事件,我们可以按照字典排序的顺序,把所有可能的结果都列出来。,我们一般用,列举法,列出所有,基本事件的结果,画,树状图,是列,举法的基本方法。,6,5,4,3,2,1,6,5,4,3,2,1,1,号骰子,2,号骰子,(,6,,,6,),(,6,,,5,),(,6,,,4,),(,6,,,3,),(,6,,,2,),(,6,,,1,),(,5,,,6,),(,5,,,5,),(,5,,,4,),(,5,,,3,),(,5,,,2,),(,5,,,1,),(,4,,,6,),(,4,,,5,),(,4,,,4,),(,4,,,3,),(,4,,,2,),(,4,,,1,),(,3,,,6,),(,3,,,5,),(,3,,,4,),(,3,,,3,),(,3,,,2,),(,3,,,1,),(,2,,,6,),(,2,,,5,),(,2,,,4,),(,2,,,3,),(,2,,,2,),(,2,,,1,),(,1,,,6,),(,1,,,5,),(,1,,,4,),(,1,,,3,),(,1,,,2,),(,1,,,1,),练习:将,A,、,B,两枚骰子各抛掷一次,观察向上的点数,问:,(,1,)共有多少种不同的结果?,(,2,)两数之和是,3,的倍数的结果有多少种?,(,3,)两数之和是,3,的倍数的概率是多少?,36,种,12,种,例,3,、从含有两件正品,a,b,和一件次品,c,的三件产品中每次任取,1,件,,每次取出后不放回,,连续取两次,求取出的两件中恰好有一件次品的概率。,分析:,样本空间 事件,A,它们的元素个数,n,m,公式,解,:每次取一个,取后不放回连续取两次,其样本空间是,=,(a,b),(a,c),(b,a),(b,c),(c,a),(c,b),n=6,用,A,表示“取出的两件中恰好有一件次品”这一事件,则,A=,(a,c),(b,c),(c,a),(c,b),m=4,P(A)=,例,4,、从含有两件正品,a,b,和一件次品,c,的三件产品中每次任取,1,件,,每次取出后放回,,连续取两次,求取出的两件中恰好有一件次品的概率,.,解:,有放回的连取两次取得两件,其一切可能的结 果组成的样本空间是,=,(a,a),(a,b),(a,c),(b,a),(b,b),(b,c),(c,a),(c,b),(c,c),n=9,用,B,表示“恰有一件次品”这一事件,则,B=,(a,c),(b,c),(c,a),(c,b),m=4,P(B)=,巩 固 练 习,2,、,从,1,,,2,3,,,4,5,五个数字中,任取两数,求两数,都是奇数的概率,.,解:,试验的样本空间是,=(12),(13),(14),(15),(23),(24),(25),(34),(35),(45),n=10,用,A,来表示“两数都是奇数”这一事件,则,A=(13),,,(15),,,(3,5),m=3,P(A)=,(,1,,,2,)(,1,,,3,)(,1,,,4,)(,1,,,5,),(,2,,,3,)(,2,,,4,)(,2,,,5,),(,3,,,4,)(,3,,,5,),(,4,,,5,),因此,共有,10,个基本事件,(2),记摸到,2,只白球的事件为事件,A,,,即,(,1,,,2,)(,1,,,3,)(,2,,,3,)故,P,(,A,),=3/10,例,6,一只口袋内装有大小相同的,5,只球,其中,3,只白球,,2,只红球,从中一次摸出两只球,(1),共有多少基本事件,(2),摸出的两只球都是白球的概率是多少?,解,:(1),分别记白球,1,2,3,号,红球为,4,5,号,从中摸出,2,只球,有如下基本事件(摸到,1,,,2,号球用(,1,,,2,)表示):,(1,2),(1,3)(2,3),(1,4)(1,5),(2,4)(2,5),(3,4)(3,5),(4,5),I,A,(3),该事件可用,Venn,图表示,在集合,I,中共有,10,个元素,在集合,A,中有,3,个元素,故,P,(,A,),=3/10,8,(,摸球问题,):一个口袋内装有大小相同的,5,个红球和,3,个黄球,,从中一次摸出两个球。,问共有多少个基本事件;,解:,分别对红球编号为,1,、,2,、,3,、,4,、,5,号,对黄球编号,6,、,7,、,8,号,从中任取两球,有如下等可能基本事件,枚举如下:,(,1,,,2,)、(,1,,,3,)、(,1,,,4,)、(,1,,,5,)、,(,1,,,6,)、(,1,,,7,)、(,1,,,8,),(,2,,,3,)、(,2,,,4,)、(,2,,,5,)、,(,2,,,6,)、(,2,,,7,)、(,2,,,8,),(,3,,,4,)、(,3,,,5,)、,(,3,,,6,)、(,3,,,7,)、(,3,,,8,),(,4,,,5,)、,(,4,,,6,)、(,4,,,7,)、(,4,,,8,),(,5,,,6,)、(,5,,,7,)、(,5,,,8,),(,6,,,7,)、(,6,,,8,),(,7,,,8,),7,6,5,4,3,2,1,共有,28,个等可能事件,28,8,(,摸球问题,):一个口袋内装有大小相同的,5,个红球和,3,个黄球,,从中一次摸出两个球。,求摸出两个球都是红球的概率;,设“摸出两个球都是红球”为事件,A,则,A,中包含的基本事件有,10,个,,因此,(,5,,,6,)、(,5,,,7,)、(,5,,,8,),(,1,,,2,)、(,1,,,3,)、(,1,,,4,)、(,1,,,5,)、,(,1,,,6,)、(,1,,,7,)、(,1,,,8,),(,2,,,3,
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