理论教育 如何通过试验估算概率:重复试验中的频率

如何通过试验估算概率:重复试验中的频率

时间:2023-06-28 理论教育 版权反馈
【摘要】:水文事件不属古典概型事件,只能通过试验来估算概率。设随机事件A在重复n次试验中出现了m次,则称为事件A在n次试验中出现的频率。任何事件的频率都是介于0与1之间的一个数。也就是说,在试验次数足够大的情况下,事件的频率和概率是十分接近的。表4-1抛掷硬币试验虽然我们并不能由概率的统计定义确切地定出一个事件的概率,但是它提供了一种估计概率的方法。此时便可将频率当作某事件出现的概率。

如何通过试验估算概率:重复试验中的频率

水文事件不属古典概型事件,只能通过试验来估算概率。设随机事件A在重复n次试验中出现了m次,则称

为事件A在n次试验中出现的频率。任何事件的频率都是介于0与1之间的一个数。

频率一般与试验次数n有关,并且在n固定时,作若干组n次试验,各组频率一般也不相同。但当n很大时,频率却呈现某种稳定性,即W(A)在某常数附近摆动;且当n无限增大时,一般说来,频率会“趋向”这个常数。这种规律便是随机现象的统计规律。很自然,把频率所稳定到的那个常数表示事件A在一次试验中发生的可能性的大小,称作概率,记为P(A)。也就是说,在试验次数足够大的情况下,事件的频率和概率是十分接近的。这样,我们就可以用频率来近似估计概率,概率的这种定义称为统计定义。

例如,掷一枚硬币,可能出现正面,也可能出现反面。记A={出现正面},当硬币均匀时,在大量试验中出现正面的频率应接近50%。历史上有不少数学家做过试验,结果见表4-1。自然地,我们认为对均匀硬币来说,P(A)=1/2。(www.daowen.com)

表4-1 抛掷硬币试验

虽然我们并不能由概率的统计定义确切地定出一个事件的概率,但是它提供了一种估计概率的方法。频率与概率的关系就像物体长度的测量值与该长度之间的关系:物体的长度是客观存在的,是该物体的固有属性,测量值是它的某种程度的近似值。同样,随机事件发生的可能性的大小——概率是随机事件的客观属性,多次随机试验所得的频率则是它的某种程度的近似。随着试验次数的增多,渐趋稳定。此时便可将频率当作某事件出现的概率。

概率的统计定义既适用于事件出现机会相等的情况,又适用于事件出现机会不相等的一般情况。但必须注意,应用概率的统计定义,各次试验是在基本相同的条件下独立进行的,而且次数要足够的多。类似地,进行水文统计时,水文现象的各种有关因素也应当是不变的。如果流域的自然地理条件已经发生了比较大的变化,还把不同条件下的水文资料放在一起进行统计就不合理了。发生这种情况的时候,应当把实测水文资料进行必要的还原和修正以后,再进行统计计算。

免责声明:以上内容源自网络,版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。

我要反馈