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【概率论与数理统计】第一章 随机事件与概率(1)

时间:2025-01-05 11:33:27浏览次数:3  
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1 随机事件

1.1 随机现象

自然界和社会中存在两类现象:

  • 确定性现象(一定条件实现时,一定发生;可预测。)
  • 随机性现象(一定条件实现时,结果无法断言。)

随机现象的研究是建立在大量重复试验或观察之上的。人们发现随机现象的结果出现某些规律性,这种规律性就是所谓的统计规律性

《概率论与数理统计》课程就是研究和揭示随机现象统计规律的学科;随机现象是本课程的主要研究对象。

1.2 随机试验和样本空间

随机试验的共同点:

①可重复性(相同条件下可重复进行)

②一次实验结果的随机性(预先无法断言)

③全部试验结果的可知性(所有可能的试验结果是可知的)

满足以上所有三个特点的试验称为随机试验,用 E E E表示。(本课程的试验均指随机试验)

随机试验的每一个可能出现的结果称为一个样本点,用 ω \omega ω表示;把试验 E E E的所有可能的结果组成的集合称作样本空间,用 Ω \Omega Ω表示。

==>样本空间中所含样本点的个数可以是无限个也可以是有限个。

==>样本点是随机试验最基本且不可再分的结果。

==>当随机试验的内容确定后,样本空间也就随即确定。

1.3 随机事件的概念

理论上称随机试验 E E E所对应的样本空间 Ω \Omega Ω的某一个子集为: E E E的一个随机事件 A A A(一般用 A 、 B 、 C 、 D A、B、C、D A、B、C、D……表示),简称“事件”

在每一次试验中,当这属于某一随机事件A中的一个样本点 t t t出现时(即 t ∈ A t \in A t∈A)称为该随机事件A发生

若 Ω \Omega Ω的子集 A A A仅包含1个样本点 ω \omega ω,即 A = { ω } A = \{ \omega \} A={ω};这种事件称为基本事件

因 Ω \Omega Ω是自身的子集,它在每次试验中必然发生,因此称为必然事件,仍然记作 Ω \Omega Ω。

空集 ∅ \emptyset ∅不含任何样本点,它也是 Ω \Omega Ω的子集,称为不可能事件

这里的事件与通俗含义和理论意义存在差异,需要特别注意。

1.4 随机事件的关系与运算

事件与事件之间有一定的关系,事件可以用集合表示,因此他们之间的关系运算可以按照集合论中的集合运算处理。

1.4.1 事件的包含与相等

事件 A 、 B A、B A、B,若事件 A A A发生则 B B B必然发生,则 A ⊂ B A \subset B A⊂B或 B ⊃ A B \supset A B⊃A;显然:

① ∅ ⊂ A ⊂ B \emptyset \subset A \subset B ∅⊂A⊂B;

②若 A ⊂ B A \subset B A⊂B且 B ⊂ A B \subset A B⊂A,则 A = B A = B A=B。(A与B相等,它们是同一事件的不同表述。)

1.4.2 和事件

称事件 A 、 B A、B A、B中至少有一个发生为事件 A A A与事件 B B B的和事件,也称为 A A A和 B B B的并,记作 A ∪ B A \cup B A∪B;代表:只有A发生或者只有B发生或者A和B都发生。显然:

① A ⊂ A ∪ B ,   B ⊂ A ∪ B A \subset A \cup B, \ B \subset A\cup B A⊂A∪B, B⊂A∪B;

② A ⊂ B ,   A ∪ B = B A \subset B, \ A \cup B = B A⊂B, A∪B=B。

1.4.3 积事件

称事件A、B同时发生为事件A与事件B的积事件,也称为A和B的交,记作 A ∩ B A \cap B A∩B,简记为 A B AB AB。显然:

① A B ⊂ A , A B ⊂ B AB \subset A, AB \subset B AB⊂A,AB⊂B;

②若 A ⊂ B A \subset B A⊂B,则 A B = A AB = A AB=A。

1.4.4 差事件

称事件 A A A发生且事件 B B B不发生为事件A对事件B的差事件,记作 A − B A - B A−B。显然:

① A − B ⊂ A A - B \subset A A−B⊂A;

②若 A ⊂ B A \subset B A⊂B,则 A − B = ∅ A - B = \emptyset A−B=∅。

1.4.5 互不相容

称事件 A A A与事件 B B B不能同时发生为事件 A A A与事件 B B B互不相容或者互斥,即 A B = ∅ AB = \emptyset AB=∅。

1.4.6 对立事件

称事件A不发生的事件为事件A的对立事件,也叫余事件或者逆事件,记作 A ‾ \overline{A} A。

实际上这些事件的关系和集合运算中的交并补差是一致的。

1.4.7 事件关系的运算规律

交换律: A ∪ B = B ∪ A ,      A ∩ B = B ∩ A A \cup B = B \cup A, \ \ \ \ A \cap B = B \cap A A∪B=B∪A,    A∩B=B∩A

结合律: A ∪ ( B ∪ C ) = ( A ∪ B ) ∪ C A \cup (B \cup C) = (A \cup B) \cup C A∪(B∪C)=(A∪B)∪C

​ A ∩ ( B ∩ C ) = ( A ∩ B ) ∩ C A \cap (B \cap C) = (A \cap B) \cap C A∩(B∩C)=(A∩B)∩C

分配律: A ∪ ( B ∩ C ) = ( A ∪ B ) ∩ ( A ∪ C ) A \cup (B \cap C) = (A \cup B) \cap (A \cup C) A∪(B∩C)=(A∪B)∩(A∪C)

​ A ∩ ( B ∪ C ) = ( A ∩ B ) ∪ ( A ∩ C ) A \cap (B \cup C) = (A \cap B) \cup (A \cap C) A∩(B∪C)=(A∩B)∪(A∩C)

对偶律: A ∪ B ‾ = A ‾ ∩ B ‾ = A ‾ B ‾ \overline{A \cup B} = \overline{A} \cap \overline{B} = \overline{A} \overline{B} A∪B=A∩B=AB

​ A ∩ B ‾ = A B ‾ = A ‾ ∪ B ‾ \overline{A \cap B} = \overline{AB} = \overline{A} \cup \overline{B} A∩B=AB=A∪B

注意: A B ‾ \overline{AB} AB与 A ‾ B ‾ \overline{A} \overline{B} AB并不是一样的!!

**【例子1】**设 A 、 B 、 C A、B、C A、B、C为事件,请用运算式表示下列事件:

(1)仅 A A A发生

(2) A 、 B 、 C A、B、C A、B、C都发生

(3) A 、 B 、 C A、B、C A、B、C都不发生

(4) A 、 B 、 C A、B、C A、B、C不全发生

(5) A 、 B 、 C A、B、C A、B、C恰有一个发生

解:

( 1 ) A B ‾ C ‾ (1)A \overline{B} \overline{C} (1)ABC或者 A ∩ B ‾ ∩ C ‾ A \cap \overline{B} \cap \overline{C} A∩B∩C

( 2 ) A B C (2)ABC (2)ABC 或者 A ∩ B ∩ C A \cap B \cap C A∩B∩C

( 3 ) A ‾ B ‾ C ‾ (3)\overline{A} \overline{B} \overline{C} (3)ABC 或者 A ‾ ∩ B ‾ ∩ C ‾ \overline{A} \cap \overline{B} \cap \overline{C} A∩B∩C

( 4 ) A B C ‾ (4)\overline{ABC} (4)ABC或者 A ∩ B ∩ C ‾ \overline{A \cap B \cap C} A∩B∩C

( 5 ) A B ‾ C ‾ ∪ A ‾ B C ‾ ∪ A ‾ B ‾ C (5)A \overline{B} \overline{C} \cup \overline{A} B \overline{C} \cup \overline{A} \overline{B} C (5)ABC∪ABC∪ABC或者 ( A ∩ B ‾ ∩ C ‾ ) ∪ ( A ‾ ∩ B ∩ C ‾ ) ∪ ( A ‾ ∩ B ‾ ∩ C ) (A \cap \overline{B} \cap \overline{C}) \cup (\overline{A} \cap B \cap \overline{C}) \cup (\overline{A} \cap \overline{B} \cap C) (A∩B∩C)∪(A∩B∩C)∪(A∩B∩C)

【例子2】某射手向一目标射击三次, A i A_i Ai​表示"第 i i i次命中目标, i = 1 , 2 , 3 i = 1,2,3 i=1,2,3"; B j B_j Bj​表示"三次射击后命中的次数, j = 0 , 1 , 2 , 3 j = 0,1,2,3 j=0,1,2,3"。尝试使用运算式表示 B j , j = 0 , 1 , 2 , 3 B_j, j=0,1,2,3 Bj​,j=0,1,2,3。

解:

B 0 = A 1 ‾ ∩ A 2 ‾ ∩ A 3 ‾ = A 1 ‾   A 2 ‾   A 3 ‾ B_0 = \overline{A_1} \cap \overline{A_2} \cap \overline{A_3} = \overline{A_1}\ \overline{A_2} \ \overline{A_3} B0​=A1​​∩A2​​∩A3​​=A1​​ A2​​ A3​​

B 1 = A 1 A 2 ‾   A 3 ‾ ∪ A 1 ‾ A 2 A 3 ‾ ∪ A 1 ‾   A 2 ‾ A 3 B_1 = A_1 \overline{A_2} \ \overline{A_3} \cup \overline{A_1} A_2 \overline{A_3} \cup \overline{A_1} \ \overline{A_2} A_3 B1​=A1​A2​​ A3​​∪A1​​A2​A3​​∪A1​​ A2​​A3​

B 2 = A 1 A 2 A 3 ‾ ∪ A 1 A 2 ‾ A 3 ∪ A 1 ‾ A 2 A 3 B_2 = A_1 A_2 \overline{A_3} \cup A_1 \overline{A_2} A3 \cup \overline{A_1} A_2 A_3 B2​=A1​A2​A3​​∪A1​A2​​A3∪A1​​A2​A3​

B 3 = A 1 A 2 A 3 B_3 = A_1 A_2 A_3 B3​=A1​A2​A3​

2 概率

2.1 频率与概率

在某试验中事件 A A A发生的概率记作 P ( A ) P(A) P(A)

事件概率定义的实际背景:事件的频率和古典概型。

在相同的条件下,进行了 n n n次试验,事件 A A A发生的次数为 n A n_A nA​,称作事件 A A A发生的频数,而比值 n A n \frac{n_A}{n} nnA​​称为事件A发生的频率,记作 f n ( A ) f_n(A) fn​(A)。

在实践中,随着试验次数 n n n的大量增加,频率 f n ( a ) f_n(a) fn​(a)会逐渐稳定于某一常数,该常数称为频率的稳定值,其实这个稳定值就是事件A的概率 P ( A ) P(A) P(A)。

通过频率稳定值去描述事件的概率有它的缺点,因为在现实世界中,人们无法把一个试验无限重复下去,所以难以得到精确的频率稳定值,但可以提供一个可供猜想的具体值,也就是一个近似值

根据频率的定义,很容易得到以下基本性质:

(1) 0 ≤ f n ( A ) ≤ 1 0 \le f_n(A) \le 1 0≤fn​(A)≤1

进行 n n n次试验,事件 A A A发生 n A n_A nA​次, 0 ≤ n A ≤ n 0 \le n_A \le n 0≤nA​≤n,则: 0 ≤ [ n A n = f n ( A ) ] ≤ [ n n = 1 ] 0 \le [\frac{n_A}{n} = f_n(A)] \le [\frac{n}{n} = 1] 0≤[nnA​​=fn​(A)]≤[nn​=1]。

(2) f n ( ∅ ) = 0 ,    f n ( Ω ) = 1 f_n(\emptyset) = 0, \ \ f_n(\Omega) = 1 fn​(∅)=0,  fn​(Ω)=1

进行 n n n次试验,不可能事件 ∅ \emptyset ∅发生次数为0,即 n ∅ = 0 n_{\emptyset}=0 n∅​=0;故: f n ∅ = n ∅ n = 0 f_n{\emptyset} = \frac{n_{\emptyset}}{n} = 0 fn​∅=nn∅​​=0。

又因必然事件 Ω \Omega Ω一定发生 n n n次,即 n Ω = n n_{\Omega} = n nΩ​=n;从而: f n Ω = n n = 1 f_n{\Omega} = \frac{n}{n} = 1 fn​Ω=nn​=1。

(3)若事件 A A A与 B B B互不相容,则 f n ( A ∪ B ) = f ( A ) + f ( B ) f_n(A \cup B) = f(A) + f(B) fn​(A∪B)=f(A)+f(B)

特别要注意:互补相容的两个事件没有交集;且他们的并集可能是整个 Ω \Omega Ω也可能不是。

进行 n n n次试验,事件 A A A发生 n A n_A nA​次,事件 B B B发生 n B n_B nB​次,因为 A A A与 B B B互不相容,即 A ∩ B = A B = ∅ A\cap B = AB = \emptyset A∩B=AB=∅;所以 A ∪ B A \cup B A∪B发生的次数为 n A ∪ B = n A + n B n_{A \cup B} = n_A + n_B nA∪B​=nA​+nB​次;故:

f n ( A ∪ B ) = n A ∪ B n = n A + n B n = n A n + n B n = f n ( A ) + f n ( B ) f_n(A \cup B) = \frac{n_{A \cup B}}{n} = \frac{n_A + n_B}{n} = \frac{n_A}{n} + \frac{n_B}{n} = f_n(A) + f_n(B) fn​(A∪B)=nnA∪B​​=nnA​+nB​​=nnA​​+nnB​​=fn​(A)+fn​(B)

由于频率是概率的近似值,因此不难想到概率 P ( A ) P(A) P(A)也应有类似的性质。

2.2 古典概型

古典概型是概率论发展史上首先被人们研究的一类概率模型,它出现在较简单的一类随机试验中,在这类随机试验中总共只有有限个不同的结果并且每个结果出现的机会相等。(这是非常特殊的一类)

最典型的例子有:掷硬币,投骰子。

理论上具有下面两个特点的随机试验的概率模型称为古典概型:

①基本事件的总数有限,即样本空间中的样本点数是有限个。

②每个基本事件发生的可能性相同。

下面介绍古典概型事件概率的计算公式,这随机试验 E E E的样本空间为 Ω \Omega Ω,其中所含样本点总数为 n n n; A A A是其中的某一随机事件, A A A所包含的 样本点数为 r r r,则有:

P ( A ) = r n = A 中样本点数 Ω 中样本点数 P(A) = \frac{r}{n} = \frac{A中样本点数}{\Omega中样本点数} P(A)=nr​=Ω中样本点数A中样本点数​

例2:抛一枚硬币3次,设事件 A A A为"恰有一次出现反面",事件 B B B为"三次均出现反面",事件 C C C为"至少一次出现正面",试求 P ( A ) , P ( B ) , P ( C ) P(A),P(B),P(C) P(A),P(B),P(C)。

解法一:设正面 H H H,反面 T T T,则样本空间 Ω = { H H H , T H H , H T H , H H T , T T H , T H T , H T T , T T T } \Omega = \{ HHH, THH, HTH, HHT, TTH, THT, HTT, TTT\} Ω={HHH,THH,HTH,HHT,TTH,THT,HTT,TTT},样本点总数 n = 8 n=8 n=8,又因为:

A = { T T H , T H T , H T T } A = \{TTH, THT, HTT \} A={TTH,THT,HTT},

B = { T T T } B = \{TTT\} B={TTT},

C = { H H H , T H H , H T H , H H T , T T H , T H T , H T T } C=\{ HHH, THH, HTH, HHT, TTH, THT, HTT\} C={HHH,THH,HTH,HHT,TTH,THT,HTT},

所以 A , B , C A,B,C A,B,C样本点数分别为:

r A = 3 ,    r B = 1 ,    r C = 7 r_A = 3, \ \ r_B = 1, \ \ r_C = 7 rA​=3,  rB​=1,  rC​=7

则: P ( A ) = r a n = 3 8 ,    P ( B ) = r B n = 1 8 ,    P ( C ) = r C n = 7 8 P(A) = \frac{r_a}{n} = \frac{3}{8}, \ \ P(B) = \frac{r_B}{n}=\frac{1}{8}, \ \ P(C) = \frac{r_C}{n} = \frac{7}{8} P(A)=nra​​=83​,  P(B)=nrB​​=81​,  P(C)=nrC​​=87​。

解法二:利用排列组合的知识,抛一枚硬币3次,其基本事件总数为 n = 2 3 = 8 n=2^3=8 n=23=8,同样地利用排列组合知识分析得:

A A A包含3个基本事件:“第 i i i次反面,其他两次正面, i = 1 , 2 , 3 i=1,2,3 i=1,2,3”,所以 r A = 3 r_A = 3 rA​=3;

B B B只包含1个基本事件, r B = 1 r_B = 1 rB​=1;

而 C C C与 B B B为对立事件,它包含的基本事件数为 r C = n − r B = 7 r_C = n - r_B = 7 rC​=n−rB​=7;

故得: P ( A ) = r a n = 3 8 ,    P ( B ) = r B n = 1 8 ,    P ( C ) = r C n = 7 8 P(A) = \frac{r_a}{n} = \frac{3}{8}, \ \ P(B) = \frac{r_B}{n}=\frac{1}{8}, \ \ P(C) = \frac{r_C}{n} = \frac{7}{8} P(A)=nra​​=83​,  P(B)=nrB​​=81​,  P(C)=nrC​​=87​。

例3:从 0 ∼ 9 0 \sim 9 0∼9十个数字中任意选出3个不同数字,试求3个数字中不含0和5的概率。

解:设事件 A A A表示"三个数字中不含0和5";

从10个数字中任意选择三个不同的数字,共有 C 10 3 C^3_{10} C103​种选法,即基本事件总数 n = C 10 3 n = C_{10}^3 n=C103​;而事件 A A A表示从 1 , 2 , 3 , 4 , 6 , 7 , 8 , 9 1,2,3,4,6,7,8,9 1,2,3,4,6,7,8,9共8个数字中选择三个数字,共有 C 8 3 C_8^3 C83​种选法,即 A A A包含的基本事件数 r A = C 8 3 r_A = C_8^3 rA​=C83​;因此:

P ( A ) = n A n = C 8 3 C 10 3 = 8 × 7 × 6 10 × 9 × 8 = 7 15 P(A) = \frac{n_A}{n} = \frac{C_8^3}{C_{10}^3} = \frac{8 \times 7 \times 6}{10 \times 9 \times 8} = \frac{7}{15} P(A)=nnA​​=C103​C83​​=10×9×88×7×6​=157​

例4:从 1 ∼ 9 1 \sim 9 1∼9这9个数字种任意取一个数,取后放回,而后再取一个数,试求取出的两个数字不同的概率。

解:基本事件总数 n = C 9 1 × C 9 1 = 81 n = C_9^1 \times C_9^1 = 81 n=C91​×C91​=81;

设事件 A A A表示"取出的两个数字不同",因此 A A A包含的基本事件数为 r A = C 9 1 × C 8 1 = 72 r_A = C_9^1 \times C_8^1 = 72 rA​=C91​×C81​=72;故:

概率 P ( A ) = r A n = 8 9 P(A) = \frac{r_A}{n} = \frac{8}{9} P(A)=nrA​​=98​

例5:袋中有5个黑球、3个白球,从中任取两个,试求取到两个球颜色相同的概率。

解:8球任取2个的试验岩本空间包含的基本事件总数 n = C 8 2 n = C_8^2 n=C82​;

设 A A A表示"取到两个球颜色相同"; A A A包含两种情况:全是黑球或者全是白球;

全是黑球的取法总数有 C 5 2 C_5^2 C52​,全是白球的取法总数有 C 3 2 C_3^2 C32​;所以 A A A的取法即 A A A包含的基本事件: r A = C 5 2 + C 3 2 r_A = C_5^2 + C_3^2 rA​=C52​+C32​;故:

概率 P ( A ) = r A n = ( 5 × 4 ) + ( 3 × 2 ) 8 × 7 = 13 28 P(A) = \frac{r_A}{n} = \frac{(5 \times 4) + (3 \times 2)}{8 \times 7} = \frac{13}{28} P(A)=nrA​​=8×7(5×4)+(3×2)​=2813​

例6:一批产品共100件,其中3件次品,现从该批产品中接连抽取两次,每次抽取一件,考虑两种情形:

①不放回抽样(第一件取出后不放回,在抽取第二件)

②放回抽样(第一件取出后放回,再抽取第二件)

试分别求第一次抽取到正品,第二次抽取到次品的事件 A A A的概率。

解:①不放回抽样;基本事件总数 n = C 100 2 = 100 × 99 n = C_{100}^2 = 100 \times 99 n=C1002​=100×99;其中事件A包含的基本事件总数为 r A = C 97 1 × C 3 1 = 97 × 3 r_A = C_{97}^1 \times C_3^1 = 97 \times 3 rA​=C971​×C31​=97×3;故:

概率 P ( A ) = r A n = 97 × 3 100 × 99 ≈ 0.0294 P(A) = \frac{r_A}{n} = \frac{97 \times 3}{100 \times 99} \approx 0.0294 P(A)=nrA​​=100×9997×3​≈0.0294

②放回抽样;基本事件总数 n = C 100 1 × C 100 1 = 100 × 100 n = C_{100}^1 \times C_{100}^1 = 100 \times 100 n=C1001​×C1001​=100×100;其中事件A包含的基本事件总数仍为 r A = C 97 1 × C 3 1 = 97 × 3 r_A = C_{97}^1 \times C_3^1 = 97 \times 3 rA​=C971​×C31​=97×3;故:

概率 P ( A ) = r A n = 97 × 3 100 × 100 ≈ 0.0291 P(A) = \frac{r_A}{n} = \frac{97 \times 3}{100 \times 100} \approx 0.0291 P(A)=nrA​​=100×10097×3​≈0.0291

2.3 概率的定义与性质

前面对于概率的定义只是针对特殊情况给出的,不具备一般性,因此我们进一步概括:

定义1: 设 Ω \Omega Ω是随机试验 E E E的样本空间,对于 E E E的每一个事件 A A A赋予一个实数,记作 P ( A ) P(A) P(A),称 P ( A ) P(A) P(A)为事件 A A A的概率,如果它满足以下条件:

① P ( A ) ≥ 0 P(A) \ge 0 P(A)≥0;

② P ( Ω ) = 1 P(\Omega) = 1 P(Ω)=1;

③设 $A_1,\ A_2,\ …, \ A_m,\ … $是一列互不相同的事件。则有: P ( ∪ k = 1 ∞ A k ) = ∑ k = 1 ∞ P ( A k ) P(\cup_{k=1}^{\infty} A_k) = \sum_{k=1}^{\infty}P(A_k) P(∪k=1∞​Ak​)=∑k=1∞​P(Ak​)

由此可以推出一系列非常重要的性质(论证过程这里不展开了):

性质1: 0 ≤ P ( A ) ≤ 1 ,      P ( ∅ ) = 0 0 \le P(A) \le 1, \ \ \ \ P(\emptyset)=0 0≤P(A)≤1,    P(∅)=0

性质2: 对于任意事件 A , B A,B A,B都有 P ( A ∪ B ) = P ( A ) + P ( B ) − P ( A B ) P(A \cup B) = P(A) + P(B) - P(AB) P(A∪B)=P(A)+P(B)−P(AB);特别地,当 A A A与 B B B互不相容时: P ( A ∪ B ) = P ( A ) + P ( B ) P(A \cup B) = P(A) + P(B) P(A∪B)=P(A)+P(B) ;且可进一步推广:

P ( A ∪ B ∪ C ) = P ( A ) + P ( B ) + P ( C ) − P ( A B ) − P ( A C ) − P ( B C ) + P ( A B C ) P(A \cup B \cup C) = P(A) + P(B) + P(C) - P(AB) - P(AC) - P(BC) + P(ABC) P(A∪B∪C)=P(A)+P(B)+P(C)−P(AB)−P(AC)−P(BC)+P(ABC)

再进一步推广,且设 A 1 ,   A 2 ,   … ,   A n ;    ( n 是正整数 ) A_1,\ A_2,\ …,\ A_n; \ \ (n是正整数) A1​, A2​, …, An​;  (n是正整数)互不相容时:

P ( A 1 ∪ A 2 ∪ … ∪ A n ) = P ( A 1 ) + P ( A 2 ) + … + P ( A n ) P(A_1 \cup A_2 \cup … \cup A_n) = P(A_1) + P(A_2) + … + P(A_n) P(A1​∪A2​∪…∪An​)=P(A1​)+P(A2​)+…+P(An​)

性质3: P ( B − A ) = P ( B ) − P ( A B ) P(B-A) = P(B) - P(AB) P(B−A)=P(B)−P(AB);特别地当 A ⊂ B A \subset B A⊂B时, P ( B − A ) = P ( B ) − P ( A ) P(B-A)=P(B)-P(A) P(B−A)=P(B)−P(A) ,且 P ( A ) < P ( B ) P(A) \lt P(B) P(A)<P(B)。

性质4: P ( A ‾ ) = 1 − P ( A ) P(\overline{A}) = 1 - P(A) P(A)=1−P(A)。

例7:已知12件产品中有2件次品,从中任取4件产品,求至少取得1件次品(记作 A A A)的概率。

解:设事件 B B B表示"未抽到次品",则 B = A ‾ B = \overline{A} B=A;我们很容易算出:

P ( B ) = C 10 4 C 12 4 = 14 33 P(B) = \frac{C_{10}^4}{C_{12}^4} = \frac{14}{33} P(B)=C124​C104​​=3314​,故:

A A A的概率 P ( A ) = 1 − P ( A ‾ ) = 1 − P ( B ) = 19 33 P(A) = 1 - P(\overline{A}) = 1 - P(B) = \frac{19}{33} P(A)=1−P(A)=1−P(B)=3319​

例8:设 A 、 B A、B A、B为两个随机事件, P ( A ) = 0.5 ,    P ( A ∪ B ) = 0.8 ,    P ( A B ) = 0.3 P(A)=0.5,\ \ P(A \cup B)=0.8,\ \ P(AB)=0.3 P(A)=0.5,  P(A∪B)=0.8,  P(AB)=0.3,求 P ( B ) P(B) P(B)。

解: P ( A ∪ B ) = P ( A ) + P ( B ) − P ( A B ) = 0.5 + P ( B ) − 0.3 = 0.8 P(A \cup B) = P(A) + P(B) - P(AB) = 0.5 + P(B) - 0.3 = 0.8 P(A∪B)=P(A)+P(B)−P(AB)=0.5+P(B)−0.3=0.8得 P ( B ) = 0.6 P(B) = 0.6 P(B)=0.6

★ ★ ★ ★ ★ \bigstar \bigstar \bigstar \bigstar \bigstar ★★★★★

例9:设 A 、 B A、B A、B为两个随机事件, P ( A ) = 0.8 ,    P ( A B ) = 0.5 P(A)=0.8,\ \ P(AB)=0.5 P(A)=0.8,  P(AB)=0.5,求 P ( A B ‾ ) P(A \overline{B}) P(AB)。

解:我们知道 A = A ∩ Ω = A ∩ ( B ∪ B ‾ ) = ( A ∩ B ) ∪ ( A ∩ B ‾ ) = A B ∪ A B ‾ A = A \cap \Omega = A \cap (B \cup \overline{B}) = (A \cap B) \cup (A \cap \overline{B}) = AB \cup A\overline{B} A=A∩Ω=A∩(B∪B)=(A∩B)∪(A∩B)=AB∪AB; 因此: # 这里还是挺重要的,写的比较细应该都能看懂。

P ( A ) = P ( A B ∪ A B ‾ ) = P ( A B ) + P ( A B ‾ ) − P ( A B ∩ A B ‾ ) = P ( A B ) + P ( A B ‾ ) P(A) = P(AB \cup A\overline{B}) = P(AB) + P(A\overline{B}) - P(AB \cap A\overline{B}) = P(AB) + P(A\overline{B}) P(A)=P(AB∪AB)=P(AB)+P(AB)−P(AB∩AB)=P(AB)+P(AB) # 应该够详细了吧

所以: P ( A B ‾ ) = P ( A ) − P ( A B ) = 0.3 P(A \overline{B}) = P(A) - P(AB) = 0.3 P(AB)=P(A)−P(AB)=0.3

★ ★ ★ ★ ★ \bigstar \bigstar \bigstar \bigstar \bigstar ★★★★★

例10:设 A 与 B A与B A与B互不相容, P ( A ) = 0.5 ,    P ( B ) = 0.3 P(A)=0.5,\ \ P(B)=0.3 P(A)=0.5,  P(B)=0.3,求 P ( A ‾   B ‾ ) P(\overline{A} \ \overline{B}) P(A B)。

解: P ( A ‾   B ‾ ) = P ( A ∪ B ‾ ) = 1 − P ( A ∪ B ) = 1 − [ P ( A ) + P ( B ) ] = 0.2 P(\overline{A} \ \overline{B}) = P(\overline{A \cup B}) = 1 - P(A \cup B) = 1 - [P(A) + P(B)] = 0.2 P(A B)=P(A∪B)=1−P(A∪B)=1−[P(A)+P(B)]=0.2

<字数太多,要求分篇!>

标签:AB,frac,cup,cap,第一章,overline,数理统计,事件,概率论
From: https://blog.csdn.net/Uarethe0ne/article/details/144942819

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