事件运算与古典概型
随机事件是一组可能的试验结果;古典概型要求样本空间有限且每个基本结果等可能。例如同时掷两枚可区分的公平骰子,把第一枚、第二枚的点数记成有序对 ,样本空间有 个等可能结果。只数“点数和有几种”会把不同结果误当成等可能:和为 2 只有 ,和为 7 却有六个有序对。
从具体结果认出事件运算
令 表示“第一枚是偶数”, 表示“两枚点数和至少为 10”。 有 个结果; 的六个结果是 。两个条件同时成立的结果为 ,共 4 个。
是“两个条件都成立”, 是“至少一个成立”, 是“ 不成立”。如下图把重复计入的交叠区域单独画出;数并集时必须减掉这 4 个结果一次。
古典概型用“有利结果数 ÷ 总结果数”计算,所以 对并集,先加 ,交集被算了两次,减去 4 得 补事件 是“第一枚为奇数”,有 18 个结果,所以 。这些事件关系对一般概率也成立;等可能只是在这里把概率化成了简单计数。
计数模型的边界
若一枚骰子被配重,36 个有序对不再等可能,“结果个数 ÷ 36”就不是概率。即便骰子公平,换成“点数和”作为基本结果也不能把 2 至 12 的 11 个数当作等可能。先说清每个基本结果是什么、是否等可能,再数事件大小。 与 在本例也并非独立,因为 ,而 ;这两数不相等,见事件独立性。
练习:两枚点数和恰为 10 的概率是多少?对应 三个结果,故为 。若只说“10 是一个可能的和,所以概率是 ”,便漏掉了各个和背后的结果数并不相同。
参考资料
- OpenStax,Introductory Statistics 2e,§3.1:样本空间与事件。
- 继续阅读:概率、条件概率、频率与概率。