教材 · 数学 Course 1 · 概率与统计

场合数与概率

場合の数と確率

计数原理、排列组合、概率的基本性质、独立试行与反复试行、条件概率、期望值。

学习目标

  • 能判断一件事该用加法还是乘法、排列还是组合,并在含 0 的数字、相邻与不相邻、围成一圈、分组、最短路线等条件下数对情况数
  • 能列出一样可能的基本事件求概率,并会用互斥相加、余事件、独立试行相乘、反复试行的公式和条件概率算出 EJU 大题里的各问
  • 能写出每种结果的值与概率的对应表,算出期望值,并用它比较两种做法哪个更有利
阅读路线

先读「计数原理」掌握加法、乘法两条规则和「全体减反面」;接着读「排列」「组合」,把乘法规则做成公式,学会按「要不要顺序」选工具,这三节是后面所有概率的分子和分母。然后读「事件与概率的基本性质」,弄清一样可能、互斥和余事件;「独立试行与反复试行」处理连续做几次的试行,概率相乘,并用组合数数出成功出现在哪几次;「条件概率与乘法定理」处理「已知某件事发生后」的概率;最后读「期望值」,把每种结果的值乘以概率再相加。考 Course 2 的话,接着读「概率分布」一章,把期望值推广到随机变量。

  1. 1计数原理数え上げの原則分类、只做其中一类,用加法;分步、每一步都要做,用乘法。加法要求各类互不重叠,有重叠就减去重叠部分;乘法要求每一步的做法个数固定。数「是 A」麻烦时,改数「不是 A」,再用全体去减。数え上げの原則 (集合の要素の個数,和の法則,積の法則を含む) · 约 1500 字
  2. 2排列順列排列 = 逐个位置填,用积的法则连乘:nPr=n!(n−r)!{}_n\mathrm{P}_r=\dfrac{n!}{(n-r)!}。有条件先填限制最多的位置;围成一圈先固定一个,得 (n−1)!(n-1)!,能翻面再除以 2;允许重复时每个位置都有 nn 种,得 nrn^r。順列・組合せ · 约 1500 字
  3. 3组合組合せ组合只选不排:nCr=nPrr!{}_n\mathrm{C}_r=\dfrac{{}_n\mathrm{P}_r}{r!},因为每组 rr 个在排列里被数了 r!r! 次。有相同东西的排列、最短路线、分组、重复组合,都化成「在若干位置里选哪几个」;分组时,人数相同又没有名称的 kk 组要除以 k!k!。順列・組合せ · 约 1700 字
  4. 4事件与概率的基本性质確率の基本性質概率 = 事件所含的基本事件数 ÷ 全部基本事件数,前提是每个基本事件一样可能,所以相同的东西也要编号区分。互斥的事件概率直接相加,有重叠就减去 P(A∩B)P(A\cap B);「至少一个」用 1−P(A‾)1-P(\overline{A})。確率とその基本的な性質 · 约 1500 字
  5. 5独立试行与反复试行独立な試行・反復試行独立就相乘,互斥就相加。每次成功概率为 pp 的试行重复 nn 次,恰好成功 rr 次的概率是 nCr prqn−r{}_n\mathrm{C}_r\,p^r q^{n-r}:一种具体顺序的概率 prqn−rp^r q^{n-r},乘上成功落在哪几次的选法 nCr{}_n\mathrm{C}_r。独立な試行と確率・反復試行の確率 · 约 1500 字
  6. 6条件概率与乘法定理条件付き確率と乗法定理已知 AA 发生,就把全体缩小成 AA,BB 的条件概率是 A∩BA\cap B 在 AA 里占的比例。反过来乘上去就是乘法定理 P(A∩B)=P(A)PA(B)P(A\cap B)=P(A)P_A(B):先发生 AA、再在此前提下发生 BB,沿着顺序一步步相乘。条件付き確率 · 约 1600 字
  7. 7期望值期待値期望值是按概率加权的平均:每个值乘上它的概率,再全部加起来。它是概率分布的平衡点,不是各个值的简单平均,也不一定是能取到的值。列表时先检查概率之和是否为 11。期待値 · 约 1300 字