问一道概率论与数理统计题目的题目(3)中的0.28,0.72是怎么计算的?

《概率论与数理统计题目》是中國质检出版社出版的一本

有陈爱江和张文良主编。《概率统计》是高等院校

类的重要课程之一在考研数学中的比重大约占22%左右。

是数學的一个有特色且又十分活跃的分支一方面,它有别开生面的研究课题有自己独特的概念和方法,内容丰富结果深刻;另一方面,它與其他学科又有紧密的联系是

的重要组成部分。由于它近年来突飞猛进的发展与应用的广泛性目前已发展成为一门独立的

。概率论与數理统计题目的理论与方法已广泛应用于工业、农业、军事和科学技术中如预测和滤波应用于

与点过程统计分析应用于

、工科学科渗透,与其他学科相结合发展成为边缘学科这是概率论与数理统计题目发展的一个新趋势。 (

概率论与数理统计题目题型总结

目前大部分哃学开始了概率论和数理统计的复习,本文主要想对同学们近期的复习做一个简单的指导概率论与数理统计题目初步主要考查考生对研究

规律性的基本概念、基本理论和基本方法的理解,以及运用概率统计方法分析和解决实际问题的能力常有的题型有:填空题、选择题、计算题和证明题,试题的主要类型有:

(1)确定事件间的关系进行事件的运算;

(2)利用事件的关系进行概率计算;

的定义、性质确定其中的未知常数或计算概率;

(9)由给定的试验求随机变量的分布;

(11)求随机变量函数的分布(12)确定二维随机变量的分布;

(13)利用二维均匀分布和正态分布計算概率;

(15)判断随机变量的独立性和计算概率;

(16)求两个独立随机变量函数的分布;

(18)求随机变量函数的数学期望;

(19)求两个随机变量的协方差、相关系数并判断相关性;

(22)利用中心极限定理进行概率的近似计算;

(23)利用t分布、χ2分布、F分布的定义、性质推证统计量的分布、性质;

(24)推證某些统计量(特别是正态总体统计量)的分布;

(25)计算统计量的概率;

(27)判断估计量的无偏性、有效性和一致性;

(28)求单个或两个正态总体参数的置信区间;

(29)对单个或两个正态总体参数假设进行显著性检验;

(30)利用χ2检验法对总体分布假设进行检验。

这一部分主要考查概率论与数理统計题目的基本概念、基本性质和基本理论考查基本方法的应用。对历年的考题进行分析可以看出概率论与数理统计题目的试题,即使昰填空题和选择题只考单一知识点的试题很少,大多数试题是考查考生的理解能力和综合应用能力要求考生能灵活地运用所学的知识,建立起正确的

以及级数等知识去解决问题

在解答这部分考题时,考生易犯的错误有:

(1)概念不清弄不清事件之间的关系和事件的结构;

(2)对试验分析错误,概率模型搞错;

(3)计算概率的公式运用不当;

(4)不能熟练地运用独立性去证明和计算;

(5)不能熟练掌握和运用常用的概率分咘及其数字特征;

(6)不能正确应用有关的定义、公式和性质进行综合分析、运算和证明

概率论与数理统计题目专业轮廓

在自然界和人类的ㄖ常生活中,随机现象非常普遍比如每期福利彩票的中奖号码。概率论是根据大量同类随机现象的统计规律对随机现象出现某一结果嘚可能性作出一种客观的科学判断,对这种出现的可能性作出一种客观的科学判断并作出数量上的描述;比较这些可能性的大小。数理統计是应用概率的理论研究大量随机现象的规律性对通过科学安排的一定数量的实验所得到的统计方法给出严格的理论证明,并判定各種方法应用的条件以及方法、公式、结论的可靠程度和局限性使人们能从一组样本判定是否能以相当大的概率来保证某一判断是正确的,并可以控制发生错误的概率

罗燕(2007级概率论与数理统计题目硕士研究生):现在应用统计方向的研究越来越热了,应用统计更贴近生活所以越来越被各行各业注重。但是我们不要忘了统计的基础是概率概率方面的研究仍然值得重视。

宋高阳(2007级概率论与数理统计题目硕士研究生):统计学主要方向有随机理论、数据分析、金融统计等就现在的情况来看,数据分析和数据挖掘会比较热门因为应用嘚范围更广一些。如果研究生毕业之后选择工作应用性较强的学科是最好的选择。

宋高阳(2007级概率论与数理统计题目

):国内许多高校將统计学和金融学划归为一类成立金融与统计学院或者直接统计学划归为经济系。这非常好理解因为经济学和金融学都是以统计为基夲方法的。但作为数学二级学科的统计学的范畴却和金融统计相去甚远学术成分也更高一些。统计学以概率论为基础理论性更强,对

等基础知识的要求也更高其实,统计学也不仅仅只是在金融学方面才有用武之地回到开篇提到的“生物统计学”,就是当仁不让的热門“头牌”这就要考生在报考时注意自己选择的到底是经济学院的统计学,还是数学系的统计学

的概率论研究群体历经三代人,已有40姩的传统和积累拥有陈木法、李增沪、张余辉、王凤雨等著名的专家学者。这一研究群体被国际上的两个主要数学评论杂志誉为“马氏過程的中国学派”或“北京学派”主要研究方向有交互作用粒子系统、随机分析、测度值马氏过程等。概率论和数理统计学科实力较强嘚院校还有南开大学、

数学这棵大树历经多年的发展已经枝繁叶茂一般重点大学的数学系都会有数十位甚至上百位教授或讲师,每位的研究方向都不一样它们彼此的差异就好比达芬奇的鸡蛋,再加上与各种学科的交叉和发展又产生了更多的新分支方向。也正因为这样数学这门学科才会如此丰富多姿。

怎样学“概率论与数理统计题目”

“概率论与数理统计题目”是理工科大学生的一门必修课程也是報考硕士研究生时数学试卷中重要内容之一[数学一和数学三都是占22%(概率论)]。由于该学科与生活实践和科学试验有着紧密的联系是许多新發展的前沿学科(如控制论、信息论、可靠性理论、人工智能等)的基础,因此学好这一学科是十分重要的

首先我们从历届考研成绩进行分析,观察一下

与概率统计之间有什么差异其一是概率统计的平均得分率往往低于高等数学平均得分率.其二高等数学的得分分布呈两头小中間大现象即低分和高分比例小,而中间分数段比例大而概率统计的得分率却是低分多, 中间分数少高分较多的现象.为什么会发生上述差异?经分析发现虽然高等数学与概率统计同属数学学科,但各有自己的特点. 高等数学主要是通过学习极限、导数和积分等知识解决有关(┅维或多维)函数的有关性质和图象的问题, 它与中学的数学有着密切联系而且有着相同的思想方法和解题思路.因而在概念上理解比较容易接受(当然也有比较抽象的内容如中值定理等).另一方面由于涉及许多具体初等函数在求导数和积分时有许多计算上的技巧,需要大量练习以熟练掌握这些技巧因而部分学生即使概念不十分清楚,但仍能正确解答相当多的试题在考研中得到一定的成绩。

而在“概率论与数理統计题目”的学习中更注重的是概念的理解而这正是广大学生所疏忽的,在考研复习时几乎有近一半以上学生对“什么是随机变量”、“为什么要引进随机变量”仍说不清楚.对于涉及随机变量的独立不相关等概念更是无从着手,这一方面是因为高等数学处理的是“确定”的事件.如函数y=f(x)当x确定后y有确定的值与之对应.而概率论中随机变量X在抽样前是不确定的,我们只能由随机试验确定它落在某一区域中的概率要建立用“不确定性”的思维方法往往比较困难,如果套用确定性的思维方法就会出错.由于基本概念没有搞懂即使是十分简单的題目也难以得分.从而造成低分多的现象.另一方面由于概率论中涉及的计算技巧不多,除了古典概型几何概型和计算二维随机变量的函数汾布时如何确定积分上、下限有一些计算的难点,其他的只是数值或者积分、导数的计算.因而如果概念清楚那么解题往往很顺利且易得箌正确答案,这正是高分较多的原因

根据上面分析,启示我们不能把高等数学的学习方法照搬到“概率统计”的学习上来而应按照概率统计自身的特点提出学习方法,才能取得“事半功倍”的效果.下面我们分别对“概率论”和“数理统计”的学习方法提出一些建议

一、 学习“概率论”要注意以下几个要点

1. 在学习“概率论”的过程中要抓住对概念的引入和背景的理解,例如为什么要引进“随机变量”这┅概念这实际上是一个抽象过程。正如小学生最初学数学时总是一个苹果加2个苹果等于3个苹果然后抽象为1+2=3.对于具体的随机试验中的具體随机事件,可以计算其概率但这毕竟是局部的,孤立的能否将不同随机试验的不同

予以统一,并对整个随机试验进行刻画

实函数)嘚引进使原先不同随机试验的随机事件的概率都可转化为随机变量落在某一实数集合B的概率,不同的随机试验可由不同的随机变量来刻画. 此外若对一切实数集合B知道P(X∈B). 那么随机试验的任一随机事件的概率也就完全确定了.所以我们只须求出随机变量X的分布P(X∈B). 就对随机试验进荇了全面的刻画.它的研究成了概率论的研究中心课题.故而随机变量的引入是概率论发展历史中的一个重要里程碑.类似地,

的分类随机变量的数学特征等概念的引进都有明确的背景,在学习中要深入理解体会

2. 在学习“概率论”过程中对于引入概念的内涵和相互间的联系和差异要仔细推敲,例如随机变量概念的内涵有哪些意义:它是一个从样本空间到实轴的单值实函数X(w)但它不同于一般的函数,首先它的定義域是样本空间不同随机试验有不同的样本空间.而它的取值是不确定的,

随着试验结果的不同可取不同值但是它取某一区间的概率又能根据随机试验予以确定的,而我们关心的通常只是它的取值范围即对于实轴上任一B,计算概率P(X∈B)即随机变量X的分布.只有理解了随机變量的内涵,下面的概念如分布函数等等才能真正理解.又如随机事件的互不相容和相互独立两个概念通常会混淆前者是事件的运算性质,后者是事件的概率性质但它们又有一定联系,如果P(A)·P(B)>0则A,B独立则一定相容.类似地如随机变量的独立和不相关等概念的联系与差异┅定要真正搞懂。

3. 搞懂了概率论中的各个概念一般具体的计算都是不难的,如F(x)=P(X≤x),EX,DX等按定义都易求得.计算中的难点有

等的计算它们形式仩很简单,但是由于f(x,y)通常是分段函数真正的积分限并不再是(-∞,∞)或B,这时如何正确确定事实上的积分限就成了正确解题的关键要切實掌握。

4. 概率论中也有许多习题在解题过程中不要为解题而解题,而应理解题目所涉及的概念及解题的目的至于具体计算中的某些技巧基本上在高等数学中都已学过.因此概率论学习的关键不在于做许多习题,而要把精力放在理解不同题型涉及的概念及解题的思路上去.这樣往往能“事半功倍”

二、 学习“数理统计”要注意以下几个要点

1. 由于数理统计是一门实用性极强的学科,在学习中要紧扣它的实际背景理解统计方法的直观含义.了解数理统计能解决那些实际问题.对如何处理抽样数据,并根据处理的结果作出合理的统计推断该结论的鈳靠性有多少要有一个总体的思维框架,这样学起来就不会枯燥而且容易记忆.例如估计未知分布的数学期望,就要考虑到① 如何寻求合適的估计量的途径②如何比较多个估计量的优劣?这样,针对①按不同的统计思想可推出矩估计和

而针对②又可分为无偏估计、有效估計、相合估计,因为不同的估计名称有着不同的含义一个具体估计量可以满足上面的每一个,也可能不满足.掌握了寻求估计的统计思想具体寻求估计的步骤往往是“套路子”的,并不困难然而如果没有从根本上理解,仅死背套路子往往会出现各种错误

2. 许多同学在学習数理统计过程中往往抱怨公式太多,置信区间假设检验表格多而且记不住.事实上概括起来只有八个公式需要记忆,而且它们之间有着緊密联系并不难记,而区间估计和假设检验中只是这八个公式的不同运用而已关键在于理解区间估计和假设检验的统计意义,在理解基础上灵活运用这八个公式完全没有必要死记硬背。

记者:陈希孺院士请你谈谈概率论与数理统计题目学学科的诞生和发展情况。

陈唏孺院士:先从数理统计学开始数理统计学是研究收集数据、分析数据并据以对所研究的问题作出一定的结论的科学和艺术。数理统计學所考察的数据都带有随机性(偶然性)的误差这给根据这种数据所作出的结论带来了一种不确定性,其量化要借助于概率论的概念和方法数理统计学与概率论这两个学科的密切联系,正是基于这一点

统计学起源于收集数据的活动,小至个人的事情大至治理一个国镓,都有必要收集种种有关的数据如在我国古代典籍中,就有不少关于户口、钱粮、兵役、地震、水灾和旱灾等等的记载现今各国都設有统计局或相当的机构。当然单是收集、记录数据这种活动本身并不能等同于统计学这门科学的建立,需要对收集来的数据进行排比、整理用精炼和醒目的形式表达,在这个基础上对所研究的事物进行定量或定性估计、描述和解释并预测其在未来可能的发展状况。唎如根据人口普查或抽样调查的资料对我国人口状况进行描述根据适当的抽样调查结果,对受教育年限与收入的关系对某种生活习惯與嗜好(如吸烟)与健康的关系作定量的评估。根据以往一般时间某项或某些经济指标的变化情况预测其在未来一般时间的走向等,做這些事情的理论与方法才能构成一门学问——数理统计学的内容。

这样的统计学始于何时恐怕难于找到一个明显的、大家公认的起点。一种受到某些著名学者支持的观点认为英国学者葛朗特在1662年发表的著作《关于死亡公报的自然和政治观察》,标志着这门学科的诞生中世纪欧洲流行黑死病,死亡的人不少自1604年起,伦敦教会每周发表一次“死亡公报”记录该周内死亡的人的姓名、年龄、性别、死洇。以后还包括该周的出生情况——依据受洗的人的名单这基本上可以反映出生的情况。几十年来积累了很多资料,葛朗特是第一个對这一庞大的资料加以整理和利用的人他原是一个小店主的儿子,后来子承父业靠自学成才。他因这一部著作被选入当年成立的

反映学术界对他这一著作的承认和重视。

这是一本篇幅很小的著作主要内容为8个表,从今天的观点看这只是一种例行的数据整理工作,泹在当时则是有原创性的科研成果其中所提出的一些概念,在某种程度上可以说沿用至今如数据简约(大量的、杂乱无章的数据,须紸过整理、约化才能突出其中所包含的信息)、频率稳定性(一定的事件,如“生男”、“生女”在较长时期中有一个基本稳定的比率,这是进行统计性推断的基础)、数据纠错、生命表(反映人群中寿命分布的情况至今仍是保险与精算的基础概念)等。

葛朗特的方法被他同时代的政治经济学家

引进到社会经济问题的研究中他提倡在这类问题的研究中不能尚空谈,要让实际数据说话他的工作总结茬他去世后于1690年出版的《政治算术》一书中。

当然也应当指出,他们的工作还停留在描述性的阶段不是现代意义下的数理统计学,那時概率论尚处在萌芽的阶段,不足以给数理统计学的发展提供充分的理论支持但不能由此否定他们工作的重大意义,作为现代数理统計学发展的几个源头之一他们以及后续学者在人口、社会、经济等领域的工作,特别是

天文学家兼统计学家凯特勒19世纪的工作对促成現代数理统计学的诞生起了很大的作用。

数理统计学的另一个重要源头来自天文和测地学中的误差分析问题早期,测量工具的精度不高人们希望通过多次量测获取更多的数据,以便得到对量测对象的精度更高的估计值量测误差有随机性,适合于用概率论即统计的方法處理远至

就做过这方面的工作,他对

的性态作了一般性的描述法国

曾对这个问题进行了长时间的研究,现今概率论中著名的“

”即昰他在这研究中的一个产物,这方面最著名且影响深远的研究成果有二:一是法国数学家兼天文家

19世纪初(1805)在研究慧星

长这一工作中缯使用这个方法。现今著作中把这一方法的发明归功于

但高斯使用这一方法最早见诸文字是1809年,比勒让德晚一种现在逐步取得公认——这项发明系由二人独立做出,看来使比较妥当的另外一个重要成果是德国大学者高斯1809年在研究行星绕

刻画测量误差的分布。正态分布吔常称为

那样的形状故有时又称为“

”,它反映了这样一种极普通的情况:天下形形色色的事物中“两头小,中间大”的居多如人嘚身高,太高太矮的都不多而居于中间者占多数——当然,这只是一个极粗略的描述要作出准确的描述,须动用高等数学的知识正昰其数学上的特性成为其广泛应用的根据。

正态分布在数理统计学中占有极重要的地位现今仍在常用的许多统计方法,就是建立在“所研究的量具有或近似地具有正态分布”这个假定的基础上而经验和理论(概率论中所谓“中心极限定理”)都表明这个假定的现实性,現实世界许多现象看来是杂乱无章的如不同的人有不同的身高、体重。大批生产的产品其质量指标各有差异 。看来毫无规则但它们茬总体上服从正态分布。这一点显示在纷乱中有一种秩序存在,提出正态分布的高斯一生在多个领域里面有不少重大的贡献,但在德國10马克的有高斯图像的钞票上单只画出了正态曲线,以此可以看出人们对他这一贡献评价之高

20世纪以前数理统计学发展的一个重要成果,是19世纪后期由英国遗传学家兼统计学家

发起并经现代统计学的奠基人之一K·皮尔逊和其他一些英国学者所发展的统计相关与回归理论。所谓统计相关是指一种非决定性的关系如人的身高X与体重Y,存在一种大致的关系表现在X大(小)时,Y也倾向于大(小)但非决定性的:由X并不能决定Y。现实生活中和各种科技领域中这种例子很多,如受教育年限与收入的关系经济发展水平与人口增长速度的关系等,都是属于这种性质统计相关的理论把这种关系的程度加以量化,而统计回归则是把有统计相关的变量如上文的身高X和体重Y的关系嘚形式作近似的估计,称为

现实世界中的现象往往涉及众多变量,它们之间有错综复杂的关系且许多属于非决定性质,相关回归理论嘚发明提供了一种通过实际观察去对这种关系进行定量研究的工具,有着重大的认识和实用意义

到20世纪初年,由于上述几个方面的发展数理统计学已积累了很丰富的成果——在此因篇幅关系,我们不能详尽无遗地一一列举有关的重要成果如抽样调查的理论和方法方媔的进展,但是直到这时为止我们还不能说现代意义下的数理统计学已经建立起来,其主要标志之一就是这门学问还缺乏一个统一的理論框架这个任务在20世纪上半叶得以完成,狭义一点说可界定在1921——1938年起主要作用的是几位大师级的人物,特别是英国的费歇尔·K·皮尔逊,发展统计假设检验理论的奈曼与E·皮尔逊和提出统计决策函数理论的

等我国已故著名统计学家许宝(1910——1970)在这项工作中也卓有建樹。

自二战结束迄今数理统计学有了迅猛的发展,主要有以下三方面的原因:一是数理统计学理论框架的建立以及概率论和

的进展为統计理论在面上和向纵深的发展打开了门径和提供了手段,许多在早期比较粗略的理论和方法在理论上得到了完善与深入,并不断提出噺的研究课题;二是实用上的需要不断提出了复杂的问题与模型,吸引了学者们的研究兴趣;三是电子计算机的发明与普及应用一方媔提供了必要的计算工具——统计方法的实施往往涉及大量数据的处理与运算,用人力无法在合理的时间内完成所以在早年,一些统计方法人们虽然知道但很少付诸实用,就因为是人力所难及计算机的出现解决了这个问题。而赋予

以现实的生命力同时,计算机对促進统计理论研究也有助益统计模拟是其表现之一,在承认上述成就的同时不少统计学家也指出这一时期发展中出现的一些问题或偏向,其中主要的一点是数理统计

”气味愈来愈重,相当一部分研究工作停留在数学的层面早期那种理论研究与现实问题密切结合的优良傳统有所淡化,一些学者还提出了补救的建议对未来统计学发展的方向进行探讨。同时现实问题愈来愈涉及到大量的,结构复杂的数據按现行的数理统计学规范去处理,显得力所不及需要一些带有根本性创新的思路,使统计学的发展登上一个新的台阶以适应应用仩的需要,考虑这一背景有的统计学家乐观地认为数理统计学正面临一个新的突破。

在上面讲述数理统计学的发展状况时我们着重在實际需要所起的促进作用方面,由于概率论的概念和方法是数理统计学的理论基础概率论的进展也必然对数理统计学的发展起促进作用。

概率又称几率,或然率指一种不确定的情况出现可能性的大小,例如投掷一个硬币,“出现国徽”(国徽一面朝上)是一个不确萣的情况因为投掷前,我们无法确定所指情况(“出现国徽”)发生与否若硬币是均匀的且投掷有充分的高度,则两面的出现机会均等我们说“出现国徽”的概率是1/2;同时,投掷一个均匀骰子“出现4点”的概率是1/6,除了这些以及类似的简单情况外概率的计算不容噫,往往需要一些理论上的假定在现实生活中则往往用经验的方法确定概率,例如某地区有N人查得其中患某种疾病者有M人,则称该地區的人患该种疾病的概率为M/N这事实上是使用

对发病概率的一个估计。

概率的概念起源于中世纪以来的欧洲流行的用骰子赌博这一点不難理解,某种情况出现可能性的大小要能够体察并引起研究的兴趣必须满足两个条件:一是该情况可以在多次重复中被观察其发生与否(在多次重复下出现较频繁的情况有更大的概率),一是该情况发生与否与当事人的利益有关或为其兴趣关注之所在用骰子赌博满足这些条件。

当时有一个“分赌本问题”曾引起热烈的讨论并经历了长达一百多年才得到正确的解决。在这过程中孕育了概率论一些重要的基本概念举该问题的一个简单情况:甲、乙二人赌博,各出赌注30元共60元,每局甲、乙胜的机会均等都是1/2。约定:谁先胜满3局则他赢嘚全部赌注60元现已赌完3局,甲2胜1负而因故中断赌情,问这60元赌注该如何分给2人才算公平,初看觉得应按2:1分配即甲得40元,乙得20元还有人提出了一些另外的解法,结果都不正确正确的分法应考虑到如在这基础上继续赌下去,甲、乙最终获胜的机会如何至多再赌2局即可分出胜负,这2局有4种可能结果:甲甲、甲乙、乙甲、乙乙前3种情况都是甲最后取胜,只有最后一种情况才是乙取胜二者之比为3:1,故赌注的公平分配应按3:1的比例即甲得45元,乙15元

等人,对这类赌情问题进行了许多研究有的出版了著作,如惠更斯的一本著作缯长期在欧洲作为概率论的教科书这些研究使原始的概率和有关概念得到发展和深化。不过在这个概率论的草创阶段,最重要的里程碑是

的著作《推测术》在他死后的1713年发表,这部著作除了总结前人关于赌情的概率问题的成果并有所提高外还有一个极重要的内容,即如今以他的名字命名的“大数律”大数律是关于(

,即若干个数X1、X2……Xn之和除以n是最常用的一种

,人们经常使用并深信不疑但其悝论根据何在,并不易讲清楚 就是伯努利的大数律要回答的问题,在某种程度上可以说这个大数律是整个概率论最基本的规律之一,吔是数理统计学的理论基石

概率论虽发端于赌博,但很快在现实生活中找到多方面的应用首先是在人口、保险精算等方面,在其发展過程中出现了若干里程碑的《机遇的原理》其第三版发表于1756年,法国大数学家

的《分析概率论》发表于1812年,1933年苏联教学家

完成了概率論的公理体系在几条简洁的公理之下,发展出概率论整座的宏伟建筑有如在

公理体系之下发展出整部几何。自那以来概率论成长为現代数学的一个重要分支,使用了许多深刻和抽象的数学理论在其影响下,数理统计的理论也日益向深化的方向发展

三四百年前在欧洲许多国家,贵族之间盛行赌博之风

是他们常用的一种赌博方式。因骰子的形状为小正方体当它被掷到桌面上时,每个面向上的可能性是相等的即出现1点至6点中任何一个点数的可能性是相等的。有的参赌者就想:如果同时掷两颗骰子则点数之和为9与点数之和为10,哪種情况出现的可能性较大

17世纪中叶,法国有一位热衷于掷骰子游戏的贵族德·梅耳,发现了这样的事实:将一枚骰子连掷四次至少出现一個六点的机会比较多而同时将两枚骰子掷24次,至少出现一次双六的机会却很少

这是什么原因呢?后人称此为著名的德·梅耳问题。又有人提出了“分赌注问题”:

两个人决定赌若干局事先约定谁先赢得6局便算赢家。如果在一个人赢3局另一人赢4局时因故终止赌博,应洳何分赌本

诸如此类的需要计算可能性大小的赌博问题提出了不少,但他们自己无法给出答案

数学家们“参与”赌博。参赌者将他们遇到的上述问题请教当时法国数学家

帕斯卡接受了这些问题,他没有立即回答而把它交给另一位法国数学家费尔马。他们频频通信互相交流,围绕着赌博中的数学问题开始了深入细致的研究这些问题后来被来到巴黎的荷兰科学家惠更斯获悉,回荷兰后他独立地进荇研究。

一边亲自做赌博实验一边仔细分析计算赌博中出现的各种问题,终于完整地解决了“分赌注问题”并将此题的解法向更一般嘚情况推广,从而建立了概率论的一个基本概念——

这是描述随机变量取值的平均水平的一个量。而惠更斯经过多年的潜心研究解决叻掷骰子中的一些数学问题。1657年他将自己的研究成果写成了专著《论掷骰子游戏中的计算》。这本书迄今为止被认为是概率论中最早的論著因此可以说早期概率论的真正创立者是帕斯卡、费尔马和惠更斯。这一时期被称为组合概率时期计算各种

在他们之后,对概率论這一学科做出贡献的是

家族的几位成员雅可布·贝努利在前人研究的基础上,继续分析赌博中的其他问题,给出了“赌徒输光问题”的详尽解法,并证明了被称为“

”的一个定理,这是研究

事件的古典概率论中的极其重要的结果大数定律证明的发现过程是极其困难的,怹做了大量的实验计算首先猜想到这一事实,然后为了完善这一猜想的证明雅可布花了20年的时光。雅可布将他的全部心血倾注到这一數学研究之中从中他发展了不少新方法,取得了许多新成果终于将此定理证实。

1713年雅可布的著作《猜度术》出版。遗憾的是在他的夶作问世之时雅可布已谢世8年之久。圣彼得堡悖论是数学家丹尼尔·伯努利(Daniel Bernoulli)的表兄尼古拉·伯努利(Nicola Bernoulli)在1738提出的一个概率期望值悖论咜来自于一种掷币游戏,即圣彼得堡游戏(表1)设定掷出正面或者反面为成功,游戏者如果第一次投掷成功得奖金2元,游戏结束;第一次若不成功继续投掷,第二次成功得奖金4元游戏结束;这样,游戏者如果投掷不成功就反复继续投掷直到成功,游戏结束如果第n次投掷成功,得奖金2元游戏结束。问在赌博开始前甲应付给乙多少卢布才有权参加赌博而不致亏损乙方?

尼古拉同时代的许多数学家研究了这个问题并给出了一些不同的解法。但其结果是很奇特的所付的款数竟为无限大。即不管甲事先拿出多少钱给乙只要赌博不断哋进行,乙肯定是要赔钱的

随着18、19世纪科学的发展,人们注意到某些生物、物理和社会现象与机会游戏相似从而由机会游戏起源的概率论被应用到这些领域中,同时也大大推动了概率论本身的发展

法国数学家拉普拉斯将古典概率论向近代概率论进行推进,他首先明确給出了概率的古典定义并在概率论中引入了更有力的数学分析工具,将概率论推向一个新的发展阶段他还证明了“棣莫弗——

”,把棣莫弗的结论推广到一般场合还建立了观测误差理论和

。拉普拉斯于1812年出版了他的著作《分析的概率理论》这是一部继往开来的作品。这时候人们最想知道的就是概率论是否会有更大的应用价值是否能有更大的发展成为严谨的学科。

概率论在20世纪再度迅速地发展起来则是由于科学技术发展的迫切需要而产生的。1906年俄国数学家马尔科夫提出了所谓“

”的数学模型。1934年

又提出一种在时间中均匀进行著的

如何把概率论建立在严格的逻辑基础上,这是从概率诞生时起人们就关注的问题这些年来,好多数学家进行过尝试终因条件不成熟,一直拖了三百年才得以解决

与积分理论及随后发展的抽象测度和积分理论,为概率公理体系的建立奠定了基础在这种背景下柯尔莫哥洛夫1933年在他的《概率论基础》一书中首次给出了概率的测度论式定义和一套严密的公理体系。他的

成为现代概率论的基础使概率论荿为严谨的数学分支。

现在概率论与以它作为基础的

学科一起,在自然科学社会科学,

及工农业生产等诸多领域中都起着不可或缺的莋用

直观地说,卫星上天导弹巡航,飞机制造宇宙飞船遨游太空等都有概率论的一份功劳;及时准确的天气预报,海洋探险考古研究等更离不开概率论与数理统计题目;电子技术发展,影视文化的进步人口普查及教育等同概率论与数理统计题目也是密不可分的。

根据概率论中用投针试验估计π值的思想产生的

上的计算方法借助于电子计算机这一工具,使这种方法在

、表面物理、电子学、生物学、高分子化学等学科的研究中起着重要的作用

概率论作为理论严谨,应用广泛的数学分支正日益受到人们的重视并将随着科学技术的發展而得到发展。

概率统计理论与方法的应用几乎遍及所有科学技术领域、工农业生产和国民经济的各个部门中.

例如:1.气象、水文、地震预報、人口控制及预测都与概率论紧密相关;

2.产品的抽样验收新研制的药品能否在临床中应用,均需要用到 假设检验;

3.寻求最佳生产方案偠进行实验设计和数据处理;

4.电子系统的设计, 火箭卫星的研制与发射都离不开可靠性估计;

5.处理通信问题, 需要研究信息论

8.在生物学中研究群体的增长问题时提出了生灭型随机模型传染病流行问题要用到多变量非线性生灭过程;

、船舶装卸、机器维修、病人候诊、存货控制、可用一类概率模型来描述,其涉及到的知识就是排队论

目前,概率统计理论进入其他自然科学领域的趋势还在不断发展.在社会科学领域 ,特别是经济学中研究最优决策和经济的稳定增长等问题,都大量采用 概率统计方法.法国数学家拉普拉斯(Laplace)说对了:“生活中最重要的问题 , 其中绝夶多数在实质上只是概率的问题.”英国的逻辑学家和经济学家

大加赞美:“概率论是生活真正的领路人,如果没有对概率的某种估计, 那么我們就寸步难行,无所作为。

  • .豆瓣读书[引用日期]

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