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课件网) 第8章 随机事件及其概率 8.1 古典概率模型 8.2 概率的简单性质 8.3 总体与样本,抽样方法 8.4 统计图表 8.5 样本的均值和标准差 8.6 随机事件及其概率 8.1 8.1 随机事件及其概率 掷一枚硬币,着地时可能出现正面(带币值的一面)向上,也可能出现反面向上. 从一批产品中随意抽出一件来检查,可能是合格品,也可能是次品. 小明从家里骑自行车去学校上课,所花的时间可能是20 min,也可能是22 min. 观察 8.1 随机事件及其概率 在基本条件相同的情况下,可能出现不同的结果,究竟出现哪一种结果,随“机遇”而定,带有偶然性,这类现象称为随机现象. 抽象 探索 如何研究随机现象?随机现象的特点是:在基本条件相同的情况下,可能出现不同的结果.自然首先要问:出现每一种结果的可能性有多大?能不能用一个数来刻画可能性的大小? 8.1 随机事件及其概率 以掷硬币为例,历史上有不少人做过掷硬币的试验,下表列出了部分试验结果,其中,频率是指出现正面向上的次数与掷硬币的次数的比值. 探索 这些试验表明,虽然掷一次硬币,究竟出现正面还是反面,带有偶然性,但是在大量的试验中,却呈现出明显的规律性:出现正面的频率接近于 . 8.1 随机事件及其概率 从硬币的构造来看,硬币是均匀的、对称的,因此每一次掷硬币,出现正面与出现反面的可能性是一样的.很自然地,我们用 来表示出现正面的可能性的大小;同样,出现反面的可能性大小也是 .上述试验中,出现正面的频率正是接近于出现正面的可能性大小 . 探索 8.1 随机事件及其概率 历史上,英国生物统计学家高尔顿设计了一个试验,如图8-1所示. 探索 在一块板的上半部分有一排一排的钉子,下半部分分成许多宽度相同的格子.自上端入口放进一小球,任其自由下落,在下落过程中,当小球碰到钉子时,可能从左边落下,也可能从右边落下,其机会相等.碰到下一排钉子时又是如此,最后落入底板的某一格子里.因此任意放入一小球,它落入哪一个格子里带有偶然性,这是随机现象. 8.1 随机事件及其概率 探索 但是试验表明,如果放入大量小球,则这些小球落入格子里以后,堆积成的图形几乎总是一样的,如图8-1所示.中间格子里的小球明显居多,往两旁格子里的小球越来越少.这说明小球落入中间格子里的可能性大,落入两旁格子里的可能性小,小球落入每一个格子里的可能性大小是客观存在的.落入某一个格子里的小球堆积成的图形的面积,与落入所有格子里的小球堆积成的图形的面积之比,接近于小球落入这个格子的可能性大小. 8.1 随机事件及其概率 上述两个例子和其他大量例子表明,在随机现象中,出现的每一个结果的可能性的大小是客观存在的,它可以用一个不超过1的非负实数来刻画,这个数就叫作出现这个结果的概率. 抽象 简洁地说,在随机现象中,出现的每一个结果的可能性的大小,叫作出现这个结果的概率. 例如,掷一枚质地均匀的硬币,出现正面的概率是 ,出现反面的概率也是 . 上述两个例子表明,研究随机现象,通常要进行观察或试验,这些观察或试验统称为随机试验. 8.1 随机事件及其概率 掷两次硬币,可能出现的结果有哪些? 探索 掷一次硬币,出现正面向上简记作“正”,出现反面向上简记作“反”,则掷两次硬币,可能出现的结果有下列4个: (正,正),(正,反), (反,正), (反,反). 8.1 随机事件及其概率 在随机试验中,可能出现的每一个结果叫作一个样本点,所有样本点组成的集合叫作样本空间,通常用Ω表示. 抽象 例如,掷两次硬币,样本点有上述4个,样本空间是 Ω={(正,正),(正,反),(反,正),(反,反)}.(1) 对于随机试验,除了要知道它可能出现的每一个结果外,我们还想了解与这些可能出现的结果有关的一些事情.例如,掷两次硬 ... ...