概率的相关知识
二、概率的相关知识
1.确定现象:事前可预言的现象,即在标准地重复某些条件下,它的结果总是肯定的。如:在一个标准大气压下给水加热到100℃便会沸腾。研究这类现象的数学工具有数学分析、几何、代数、微分方程等。
2.确定与不确定:生活中的一些事件是必然的,是一定发生的,这些事件的发生就是确定的,例如人活着必须要呼吸空气。生活中还有一些事件时而发生,时而不发生,这些事件的发生是不确定的,例如下雨。
3.一定、可能与不可能:确定的现象,它的结果是可以预知的,包括一定会发生的事件和不可能发生的事件。
例如我们抛一块石头,就知道它必然会下落,这时就可以用“一定”这个词来描述。“瀑布的水倒流”是不可能发生的,这类事件就可以用“不可能”来描述。我们掷一枚硬币,硬币落下也许是正面朝上,也许是反面朝上,这时就可以用“可能”这个词来描述;再如“明天的拔河比赛我们班可能会赢”,虽然我们非常希望自己班赢,但事实上结果也是不确定的,它与自己个人的愿望无关,所以也只能用“可能”这个词来描述。
4.数据的随机现象:数据的随机主要有两层含义:一方面,对于同样的事情每次收集到的数据可能会是不同的;另一方面,只要有足够的数据就可能从中发现规律。举一个例子,袋中装有若干个红球和白球,一方面,每次摸出的球的颜色可能是不一样的,事先无法确定;另一方面,有放回的重复摸多次(摸完后将球放回袋中,摇晃均匀后再摸),从摸到的球的颜色的数据中就能发现一些规律,如红球多还是白球多、红球和白球的比例等;以同样的方式抛掷硬币却可能出现正面向上也可能出现反面向上,大量重复实验就会发现数据较多时具有某种稳定性。再举一个案例,学生记录自己在一个星期内每天上学途中走到某十字路口时,遇到红灯、绿灯或黄灯的情况,可能学生每天上学途中遇到红灯、绿灯或黄灯的情况是不一样的,可以让学生感悟数据的随机性,更进一步,让学生感悟虽然数据是随机的,但数据较多时具有某种稳定性。研究这类现象的数学工具是古典概率。
5.模糊现象:事物本身的含义不确定的现象。如:“情绪稳定”与“情绪不稳定”,“健康”与“不健康”,“年青”与“年老”。研究这类现象的数学工具是模糊数学。
6.可能性的大小:不确定事件的发生存在着可能性的大小,根据这些事件的条件的趋向性,有时可能性大一些,有时可能性小一些,可能性的大小与事件的基础条件和发展过程等许多因素有关系。当条件对某件事有利时,发生的可能性就大一些;当条件对某件事不利时,发生的可能性就小一些。(https://www.daowen.com)
7.事件发生的可能性大小的描述:某种事件发生的可能性有大有小,对事件发生的可能性大小,可以用“一定”、“经常”、“偶尔”、“不可能”、“可能”等词语来描述。事件发生的可能性是有大小的。例如,选择两种不同颜色但形状大小一样的弹珠(如选6个红色的弹珠、1个绿色的弹珠),把选好的弹珠放在一个盒子或袋子里。摸出一个弹珠,记录下它的颜色和序号,再放回去,大量重复实验。发现每次摸到弹珠的结果虽然不确定,但摸到每个弹珠的可能性是一样的,而且摸出绿弹珠的次数比红弹珠少。这是因为红弹珠的数量比绿弹珠的数量多,那么摸出红弹珠的次数就比绿弹珠多,也就是哪种颜色弹珠数量多,摸到的可能性就大。
8.游戏输赢的可能性:游戏的输赢结果取决于游戏双方各自出现的机会,出现的机会多,则赢的可能性大,出现的机会小,则赢的可能性就小。但当游戏双方的机会均等时,游戏的结果一般仍会有输赢。
9.游戏规则的公平性:游戏双方机会均等时,游戏规则较公平;当游戏双方机会不均等时,游戏规则不公平,在设计游戏规则时,要力求游戏双方机会均等。例如,小红和小芳摸牌,有1~10十张牌,摸到5算小红赢,摸到其余的都算小芳赢。这个规则公平吗?大家都会说,当然不公平。因为有10张牌,只有5算小红赢,小红赢的几率只有10%,当然不公平。如果按如下规则进行游戏:小红和小芳摸牌,摸到1、3、5、7、9算小红赢,2、4、6、8、10算小芳赢。那么,这个规则是公平的。
10.概率:随机事件发生的可能性大小就是概率。
11.概率论:概率论是研究随机现象的数量规律的数学分支。随机现象是相对于决定性现象而言的。在一定条件下必然发生某一结果的现象称为决定性现象。例如,在标准大气压下,纯水加热到100℃时水必然会沸腾等。随机现象则是指在基本条件不变的情况下,一系列试验或观察会得到不同结果的现象。每一次试验或观察前,不能肯定会出现哪种结果,呈现出偶然性。例如,掷一枚硬币,可能出现正面或反面,在同一工艺条件下生产出的灯泡,其寿命长短参差不齐等。
12.频率:样本的实际发生率称为频率,
(m是实际发生数量,n是样本数量)。频率是周期内出现的次数,如秒针每分钟走动60格。
13.概率的统计定义:在相同条件下,进行重复随机试验,如果随着试验次数的增多,当试验次数相当大时,频率稳定于某一常数。