
自考概率论与数理统计(经管类)笔记.pdf
37页前言前言前言前言 本课程包括两大部分:第一部分为概率论部分:第一章至第五章,第五章为承前启后 章,第二部分为数理统计部分:第六章至第九章 第一章第一章第一章第一章 随机事件与概率随机事件与概率随机事件与概率随机事件与概率 本章概述本章概述本章概述本章概述 . 内容简介内容简介内容简介内容简介 本章是概率论的基础部分,所有内容围绕随机事件和概率展开,重点内容包括:随机 事件的概念、关系及运算,概率的性质,条件概率与乘法公式,事件的独立性 本章内容本章内容本章内容本章内容 §1.1 §1.1 §1.1 §1.1 随机事件随机事件随机事件随机事件 1.随机现象: 确定现象:太阳从东方升起,重感冒会发烧等; 不确定现象: 随机现象:相同条件下掷骰子出现的点数:在装有红、白球的口袋里摸某种球出现的 可能性等;更多内容请与 :67460666 :kaopass 索取 其他不确定现象:在某人群中找到的一个人是否漂亮等 结论:随机现象是不确定现象之一 2.随机试验和样本空间 随机试验举例: E1:抛一枚硬币,观察正面 H、反面 T 出现的情况 E2:掷一枚骰子,观察出现的点数 E3:记录 110 报警台一天接到的报警次数。
E4:在一批灯泡中任意抽取一个,测试它的寿命 E5:记录某物理量(长度、直径等)的测量误差 E6:在区间[0,1]上任取一点,记录它的坐标 随机试验的特点:①试验的可重复性;②全部结果的可知性;③一次试验结果的随机 性,满足这些条件的试验称为随机试验,简称试验 样本空间:试验中出现的每一个不可分的结果,称为一个样本点,记作所有样本 点的集合称为样本空间,记作 举例:掷骰子:={1,2,3,4,5,6},=1,2,3,4,5,6;非样本点:“大 于 2 点”,“小于 4 点”等更多内容请与 :67460666 :kaopass 索取 3.随机事件:样本空间的子集,称为随机事件,简称事件,用 A,B,C,…表示只包 含一个样本点的单点子集{}称为基本事件 必然事件:一定发生的事件,记作 不可能事件:永远不能发生的事件,记作 4.随机事件的关系和运算 由于随机事件是样本空间的子集,所以,随机事件及其运算自然可以用集合的有关运 算来处理,并且可以用表示集合的文氏图来直观描述 (1)事件的包含和相等 包含:设 A,B 为二事件,若 A 发生必然导致 B 发生,则称事件 B 包含事件 A,或事 A 包含于事件 B,记作,或。
性质: 例:掷骰子,A:“出现 3 点”,B:“出现奇数点”,则 注:与集合包含的区别更多内容请与 :67460666 :kaopass 索取 相等:若且,则称事件 A 与事件 B 相等,记作 A=B (2)和事件 概念:称事件“A 与 B 至少有一个发生”为事件 A 与事件 B 的和事件,或称为事件 A 与事件 B 的并,记作或 A+B 解释:包括三种情况①A 发生,但 B 不发生,②A 不发生,但 B 发生,③A 与 B 都 发生 性质:①,;②若;则 推广:可推广到有限个和无限可列个,分别记作和 举例:A:“掷骰子出现的点数小于 3”与 B:“掷骰子点数大于 4”则 A∪B{1,2,5, 6}更多内容请与 :67460666 :kaopass 索取 (3)积事件 概念: 称“事件 A 与事件 B 同时发生”为事件 A 与事件 B 的积事件, 或称为事件 A 与 B 的交,记作 A∩B 或 AB更多内容请与 :67460666 :kaopass 索取 解释:A∩B 只表示一种情况,即 A 与 B 同时发生 性质:①,;② 若,则 AB=A 推广:可推广到有限个和无限可列个,分别记作和。
举例:A:“掷骰子出现的点数小于 5”与 B:“掷骰子点数大于 2”则 AB={3, 4} (4)差事件 更多内容请与 :67460666 :kaopass 索取 概念:称“事件 A 发生而事件 B 不发生”为事件 A 与事件 B 的差事件,记作 A-B. 性质:① A-;② 若,则 A-B= 举例:A:“掷骰子出现的点数小于 5”与 B:“掷骰子点数大于 2”则 A-B={1,2} (5)互不相容事件 更多内容请与 :67460666 :kaopass 索取 概念:若事件 A 与事件 B 不能同时发生,即 AB=,则称事件 A 与事件 B 互不相容 推广:n 个事件 A1,A2,…,An两两互不相容,即 AiAj=,i≠j,i,j=1,2,…n 举例: A: “掷骰子出现的点数小于 3”与 B: “掷骰子点数大于 5”则 A 与 B 互不相容 (6)对立事件:更多内容请与 :67460666 :kaopass 索取 概念:称事件“A 不发生”为事件 A 的对立事件,记做. 解释:事件 A 与 B 互为对立事件,满足:①AB=ф;②A∪B=Ω 举例:A:“掷骰子出现的点数小于 3”与 B:“掷骰子点数大于 2”则 A 与 B 相互对立 性质:①;更多内容请与 :67460666 :kaopass 索取 ②,; ③A-B==A-AB; 注意:教材第 5 页的第三条性质有误。
④A 与 B 相互对立A 与 B 互不相容. 小结:关系:包含,相等,互不相容,互为对立; 运算:和,积,差,对立. 更多内容请与 :67460666 :kaopass 索取 (7)事件的运算性质 ①(和、积)交换律 A∪B=B∪A,A∩B=B∩A; ②(和、积)结合律 (A∪B)∪C=A∪(B∪C),(A∩B)∩C=A∩(B∩C); ③(和、积)分配律 A∪(B∩C)=(A∪B)∩(A∪C);A∩(B∪C)=(A∩B) ∪(A∩C)更多内容请与 :67460666 :kaopass 索取 ④对偶律 ;. 例 1 习题 1.1,5(1)(2) 设 A,B 为两个随机事件,试利用事件的关系与运算证明: 证明:更多内容请与 :67460666 :kaopass 索取 更多内容请与 :67460666 :kaopass 索取 证明:更多内容请与 :67460666 :kaopass 索取 例 2.习题 1.1,6 请用语言描述下列事件的对立事件: (1)A 表示“抛两枚硬币,都出现正面”; 答案::“抛两枚硬币,至少有一枚出现反面” (2)B 表示“生产 4 个零件,至少有 1 个合格” 答案::“生产 4 个零件,没有 1 个是合格的”。
§§§§1.21.21.21.2 概率概率概率概率 1.频率与概率 (1)频数与频率:在相同条件下进行 n 次试验,事件 A 发生 nA次,则称 nA为事件 A 发生的频数;而比值 nA/n 称为事件 A 发生的频率,记作 fn(A). (2)fn(A)的试验特性:随 n 的增大,fn(A)稳定地趋于一个数值,称这个数值为 概率,记作 P(A). 更多内容请与 :67460666 :kaopass 索取 (3)由频率的性质推出概率的性质 ①推出① ②,推出②P(ф)=0,P(Ω)=1 ③A,B 互不相容,推出③P(A∪B)=P(A)=P(B),可推广到 有限多个和无限可列多个. 更多内容请与 :67460666 :kaopass 索取 2.古典概型 概念: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基本事件的总数是有限个,或样本空间含有有限个样本点; ②每个基本事件发生的可能性相同 计算公式: 例 3.P9 例 1-8 抛一枚均匀硬币 3 次, 设事件 A 为“恰有 1 次出现正面”, B 表示“3 次均出现正面”, C 表示“至少一次出现正面”,试求 P(A),P(B),P(C)。
解法 1 设出现正面用 H 表示,出现反面用 T 表示,则样本空间 Ω={HHH,THH,HTH, HHT,TTH,THT,HTT,TTT},样本点总数 n=8,又因为 A={TTH,THT,HTT},B={HHH}, C={HHH,THH,HTH,HHT,TTH,THT,HTT}, 所以 A,B,C 中样本点数分别为 rA=3,rB=1,rc=7, 则 解法 2 抛一枚硬币 3 次,基本事件总数 n=2 3,事件 A 包含了 3 个基本事件:“第 i 次是正面,其他两次都是反面”,i=1,2,3,而且 rA=3 显然 B 就是一个基本事件,它包含的基本事件数 rB=1 它包含的基本事件数 rC=n-rB=2 3-1=7 更多内容请与 :67460666 :kaopass 索取 故 例 4.P10 例 1-12 一批产品共有 100 件,其中 3 件次品现从这批产品中接连抽取两次,每次抽取一件, 考虑两种情况: (1)不放回抽样,第一次取一件不放回,第二次再抽取一件; (2)放回抽样,第一次取一件检查后放回,第二次再抽取一件 试分别针对上述两种情况,求事件 A“第一次抽到正品,第二次抽到次品”的概率。
解:(1)更多内容请与 :67460666 :kaopass 索取 (2)更多内容请与 :67460666 :kaopass 索取 3.概率的定义与性质 (1)定义:设 Ω 是随机试验 E 的样本空间,对于 E 的每一个事件 A 赋予一个实数, 记为 P(A),称 P(A)为事件 A 的概率,如果它满足下列条件: ①P(A)≥0; ②P(Ω)=1; ③设,,…,,…是一列互不相容的事件,则有 . (2)性质 ①,; ②对于任意事件 A,B 有; ③; ④. 例 5.习题 1.2 11 设 P(A)=0.7,P(B)=0.6,P(A-B)=0.3,求 解:(1)P(A-B)=P(A)-P(AB) 更多内容请与 :67460666 :kaopass 索取 ∴P(AB)=P(A)-P(A-B) =0.7-0.3=0.4 例 6. 习题 1.2 13 设 A,B,C 为三个随机事件,且 P(A)=P(B)=P(C)=,P(AB)=P(BC)=, P(AC)=0求:更多内容请与 :67460666 :kaopass 索取 (1)A,B,C 中至少有一个发生的概率; (2)A,B,C 全不发生的概率。
解: (1)“A,B,C 至少有一个发生”表示为 A∪B∪C,则所求概率为 P(A∪B∪C)=P(A)+P(B)+P(C)-P(AB)-P(AC)-P(BC)+P(ABC) §1.3§1.3§1.3§1.3 条件概率条件概率条件概率条件概率 1.条件概率与乘法公式 条件概率定义:设 A,B 为两个事件,在已知事件 B 发生的条件下,事件 A 发生的概率, 称为事件 B 发生条件下事件 A 发生的条件概率,记做 P(A|B). 例 7 P13 例 1-17. 某工厂有职工 400 名,其中男女职工各占一半,男女职工中技术优秀的分别为 20 人与 40 人,从中任选一名职工,试问:更多内容请与 :67460666 :kaopass 索取 (1)该职工技术优秀的概率是多少? (2)已知选出的是男职工,他技术优秀的概率是多少? 解:设 A 表示“选出的职工技术优秀”,B 表示“选出的职工为男职工”按古典概型 的计算方法得: (1) (2) 计算公式:设 AB 为两个事件,且 P(B)0,则 乘法公式:当 P(A)0 时,有 P(AB)=P(A)P(B|A); 当 P(B)0 时,有 P(AB)=P(B)P(A|B). 推广:更多内容请与 :67460666 :kaopass 索取 ①设 P(AB)0,则 P(ABC)=P(A)P(B|A)P(C|AB) ②设,则 例 8 P15 例 1-22. 盒中有 5 个白球 2 个黑球,连续不放回地在其中取 3 次球,求第三次才取到黑球的概 率。
解:设 Ai(i=1,2,3)表示“第 i 次取到黑球”,于是。
