概率论与数理统计第一章课件课件.ppt
- 【下载声明】
1. 本站全部试题类文档,若标题没写含答案,则无答案;标题注明含答案的文档,主观题也可能无答案。请谨慎下单,一旦售出,不予退换。
2. 本站全部PPT文档均不含视频和音频,PPT中出现的音频或视频标识(或文字)仅表示流程,实际无音频或视频文件。请谨慎下单,一旦售出,不予退换。
3. 本页资料《概率论与数理统计第一章课件课件.ppt》由用户(晟晟文业)主动上传,其收益全归该用户。163文库仅提供信息存储空间,仅对该用户上传内容的表现方式做保护处理,对上传内容本身不做任何修改或编辑。 若此文所含内容侵犯了您的版权或隐私,请立即通知163文库(点击联系客服),我们立即给予删除!
4. 请根据预览情况,自愿下载本文。本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
5. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007及以上版本和PDF阅读器,压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 概率论 数理统计 第一章 课件
- 资源描述:
-
1、2概率论与数理统计是研究随机现象数量规律的一门学科。3u第一章 概率论的基本概念 1.1 随机试验 1.2 样本空间 1.3 概率和频率 1.4 等可能概型(古典概型)1.5 条件概率 1.6 独立性u第二章 随机变量及其分布 2.1 随机变量 2.2 离散型随机变量及其分布 2.3 随机变量的分布函数 2.4 连续型随机变量及其概率密度 2.5 随机变量的函数的分布u第三章 多维随机变量及其分布 3.1 二维随机变量 3.2 边缘分布 3.3 条件分布 3.4 相互独立的随机变量 3.5 两个随机变量的函数的分布 7概 率 论第一章概率论的基本概念8关键词:样本空间 随机事件频率和概率条件概
2、率事件的独立性第一章 概率论的基本概念91 随机试验确定性现象:结果确定不确定性现象:结果不确定确定性现象不确定性现象确定不确定不确定自然界与社会生活中的两类现象例:向上抛出的物体会掉落到地上 明天天气状况 买了彩票会中奖10概率统计中研究的对象:随机现象的数量规律 对随机现象的观察、记录、试验统称为随机试验。随机试验。它具有以下特性:可以在相同条件下重复进行事先知道可能出现的结果进行试验前并不知道哪个试验结果会发生 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;对某批电子产品测试其输入电压;对听课人数进行一次登记;112 样本空间随机事件(一一)样本空间样本空间 定义:随机
3、试验E的所有结果构成的集合称为E的 样本空间样本空间,记为S=e,称S中的元素e为基本事件基本事件或样本点样本点S=0,1,2,;S=正面,反面;S=(x,y)|T0yxT1;S=x|axb 记录一城市一日中发生交通事故次数 例:一枚硬币抛一次记录某地一昼夜最高温度x,最低温度y 记录一批产品的寿命x12(二)随机事件随机事件 一般我们称S的子集A为E的随机事件随机事件A,当且仅当A所包含的一个样本点发生称事件A发生。S=0,1,2,;记 A至少有10人候车10,11,12,S,A为随机事件,A可能发生,也可能不发生。例:观察89路公交车浙大站候车人数,如果将S亦视作事件,则每次试验S总是发生
4、,故又称S为必然事件必然事件。为方便起见,记为不可能事件不可能事件,不包含任何样本点。13(三)事件的关系及运算事件的关系及运算v事件的关系(包含、相等)v例:记A=明天天晴,B=明天无雨记A=至少有10人候车,B=至少有5人候车一枚硬币抛两次,A=第一次是正面,B=至少有一次正面 2 ABABBA1 ABAB:事件 发生一定导致 发生BABABASAB14v 事件的运算|ABx xAxBAB或:与 至少有一发生。121121,ninininiAAAAAAAA:至 少 有 一 发 生:同 时 发 生SBASABSBAAB A与B的和事件,记为,AB A B AB A与B的积事件,记为|ABx
5、xAxBAB且:与 同时发生。当AB=AB=时,称事件A A与B B不相容的,或互斥的。15“和”、“交”关系式1211nniiniiAAA AA;1211nniiniiAAAAA;AB AB ABABABABSABASA|A BABx xAxB且,AASABSAAA BA BA A的记为,若逆事件互逆、对立,称互为UU 例:设A A=甲来听课,B B=乙来听课 ,则:甲、乙至少有一人来甲、乙都来甲、乙都不来甲、乙至少有一人不来163 频率与概率(一)频率 定义:记 其中 A发生的次数(频数);n总试验次 数。称 为A在这n次试验中发生的频率频率。v例:中国国家足球队,“冲击亚洲”共进行了n次
6、,其中成功了一次,则在这n次试验中“冲击亚洲”这事件发生的频率为某人一共听了17次“概率统计”课,其中有15次迟到,记A=听课迟到,则#频率 反映了事件A发生的频繁程度。An()nAfAnn;()nfA1 n;()15 1788%nfA()nfA试验序号n=5n =50n=500nHfn(H)nHfn(H)nHfn(H)1234567891023151242330.40.60.21.00.20.40.80.40.60.6222521252421182427310.440.500.420.500.480.420.360.480.540.622512492562532512462442582622
7、470.5020.4980.5120.5060.5020.4920.4880.5160.5240.494表表 1 1 例:抛硬币出现的正面的频率18实验者nnHfn(H)德摩根204810610.5181蒲 丰404020480.5069K皮尔逊1200060190.5016K皮尔逊24000120120.5005表表 2 219*频率的性质:且 随n的增大渐趋稳定,记稳定值为p()nfA121110()12()13,()()nnkkkniniiifAfSA AAfAfA。若,两两互不相容,则 20v(二)概率 定义1:的稳定值p定义为A的概率,记为P(A)=p 定义2:将概率视为测度,且满足
8、:称P(A)为事件A的概率概率。()nfA10()1P A。2()1P S。12113,()()niiiiA AAPAP A。若,两两互不相容,则 212()()()()()ABP BAP BP AP BP A,若则有 3 ()()()()P ABP AP BP AB概率的加法公式:1 ()1()P AP A性质:AAS()()1P AP A()0P BAAB()()()P BP AP AB()()()()0P BP AP ABP BA()()P BP A()ABABAB()()()P ABP AP BAB2()()()BABP BABP BP AB。又,由 知()()()()P ABP AP
9、 BP AB#3。的推广:1111121()()()()(1)()nniiijiij ninijknij k nPAP AP A AP A A AP A AA ()0()1P AAP AAS 不能;不能;224 等可能概型(古典概型)定义:若试验E满足:S中样本点有限(有限性)出现每一样本点的概率相等(等可能性)AP AS所包含的样本点数中的样本点数称这种试验为等可能概型等可能概型(或古典概型或古典概型)。23v例1:一袋中有8个球,编号为18,其中13 号为红球,48号为黄球,设摸到每一 球的可能性相等,从中随机摸一球,记A=摸到红球,求P(A)解:S=1,2,8 A=1,2,3 38P A
10、24v例2:从上例的袋中不放回的摸两球,记A=恰是一红一黄,求P(A)解:11235815()/53.6%28P ACC C()/,0,1,kn knkDNDNP AC CCkn0LmC(注:当Lm或L0,i=1,2,n;则称:12nAASABABAB1()(|)(|)()(|)iiinjjjP B P A BP BAP B P A B()(|)()iiP B AP BAP AijABABij与不相容1()()(|)njjjP AP BP A B为全概率公式全概率公式1()()njjP AP AB1()(|)njjjP BP A BB1B2BnSA证明:证明:定理:接上定理条件,称此式为Bay
11、esBayes公式。公式。40*全概率公式可由以下框图表示:设 P(Bj)=pj,P(A|Bj)=qj,j=1,2,n易知:11njjpSP1P2Pn.B2B1Bn.q2q1qnA 1|njjjP AP BP A B41例:一单位有甲、乙两人,已知甲近期出差的概率为80%,若甲出差,则乙出差的概率为20%;若甲不出差,则乙出差的概率为90%。(1)求近期乙出差的概率;(2)若已知乙近期出差在外,求甲出差的概率。()0.80,(|)0.20,(|)0.90P AP B AP B A已知 1 ()()P BP ABAB()(|)()(|)P A P B AP A P B A0.8 0.2 0.2
12、0.9 34%()()1682 (|)()()()34 17P ABP ABP A BP BP ABP ABABAB与不相容Bayes公式全概率公式()()P ABP AB解:设A=甲出差,B=乙出差42v 例:根据以往的临床记录,某种诊断癌症的试验具有5%的假阳性及5%的假阴性:若设A=试验反应是阳性,C=被诊断患有癌症 则有:已知某一群体P(C)=0.005,问这种方法能否用于普查?(|)5%,(|)5%,P A CP A C()(|)()P ACP C AP A()(|)0.087()(|)()(|)P CP A CP C P A CP C P A C若P(C)较大,不妨设P(C)=0.
13、8推出P(C|A)=0.987说明这种试验方法可在医院用解:考察P(C|A)的值若用于普查,100个阳性病人中被诊断患有癌症的大约有8.7个,所以不宜用于普查。436 独立性v 例:有10件产品,其中8件为正品,2件为次品。从中取2 次,每次取1件,设Ai=第i次取到正品,i=1,221278(|)()910P AAP A2128(|)()10P AAP A()0,()0P AP B不放回抽样时,放回抽样时,即放回抽样时,A1的发生对A2的发生概率不影响 同样,A2的发生对A1的发生概率不影响定义:设A,B为两随机事件,若P(B|A)=P(B),即P(AB)=P(A)*P(B)即P(A|B)=
14、P(A)时,称A,B相互独立相互独立。44 注意:,1A BA BA BA BP ABP AP BP ABP AABP AP ABP AP BP A P B相互独立相互独立相互独立相互独立当时1212112,2,kjnkiiiijnA AAnknP A AAP AA AA定义:设为 个随机事件,若对 均有:则称相互独立1 两两独立不能相互独立2 实际问题中,常常不是用定义去验证事件的独立性,而是由实际情形来判断其独立性。45v 例:甲、乙两人同时向一目标射击,甲击中 率为0.8,乙击中率为0.7,求目标被击中的概率。()()()()CABP CP AP BP AB则:,()0.70.80.56
15、0.94P C 解:设 A=甲击中,B=乙击中C=目标被击中 甲、乙同时射击,其结果互不影响,A,B相互独立46 例:有4个独立元件构成的系统(如图),设每个元 件能正常运行的概率为p,求系统正常运行的 概率。,1,2,3,4 iAiiA解:设第 个元件运行正常系统运行正常1432注意:这里系统的概念与电路 中的系统概念不同1234AA A AA则:1234,A A A A由题意知,相互独立231234()()()()P AP AP A AAp ppp32512314()()P AP A A AA Appp另解,对吗?47 1,2p p 例:甲、乙两人进行乒乓球比赛,每局甲胜的概率为 对甲而言
16、,采用三局二胜制有利,还是采用五局三胜制有利?设各局胜负相互独立。,1,2,5iiAiP Ap i解:设第 局甲胜A 再设甲胜 22121231231121P AP A AA A AA A Apppp 三局二胜制:22213121PPPPP 123452313233422 11P AP A A AAApCp pCppp 五局三胜制:前三次有一次输前四次有两次输21211,2 1,2pppppp当当48总结:1.2.;3.01;1 1 1 2AnSeASAB ABAB AB AnfAnP AP SABP ABP AP BP AP AABP AP 样本空间 随机事件事件的关系:事件的运算:频率:概
展开阅读全文