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        探討概率統(tǒng)計(jì)中微積分的應(yīng)用

        2014-06-09 18:02:16孫向濤
        關(guān)鍵詞:概率統(tǒng)計(jì)微積分函數(shù)

        孫向濤

        摘 要:概率統(tǒng)計(jì)就是針對(duì)與自然界中隨機(jī)出現(xiàn)的統(tǒng)計(jì)規(guī)律,微積分不僅是概率統(tǒng)計(jì)的基礎(chǔ),概率統(tǒng)計(jì)與微積分之間是相互聯(lián)系、相互發(fā)展的關(guān)系。特別是隨著天文學(xué)、生物學(xué)、經(jīng)濟(jì)學(xué)、工程學(xué)、化學(xué)、力學(xué)的發(fā)展,微積分與概率統(tǒng)計(jì)的關(guān)系也越來(lái)越緊密,以下本篇就探討在概率統(tǒng)計(jì)中微積分的應(yīng)用。

        關(guān)鍵詞:微積分 概率統(tǒng)計(jì) 函數(shù)

        中圖分類(lèi)號(hào):G424 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1674-098X(2014)02(c)-0217-01

        眾所周知概率統(tǒng)計(jì)是建立在微積分的基礎(chǔ)上的,概率統(tǒng)計(jì)針對(duì)隨機(jī)事件規(guī)律的統(tǒng)計(jì),而概率統(tǒng)計(jì)中又會(huì)應(yīng)用的微積分,微積分不僅是概率統(tǒng)計(jì)的關(guān)鍵,同時(shí)也可以決定概率統(tǒng)計(jì)的成敗。以下就從微積分、概率統(tǒng)計(jì)的概念出發(fā),介紹微積分在概率統(tǒng)計(jì)中的應(yīng)用。

        1 概率統(tǒng)計(jì)與微積分的概念

        概率統(tǒng)計(jì)就是針對(duì)自然界的不確定性的現(xiàn)象,包括結(jié)果的不確定、偶然隨機(jī)現(xiàn)象所呈現(xiàn)出的集體性規(guī)律,再根據(jù)概率論、數(shù)理統(tǒng)計(jì)的方法,統(tǒng)計(jì)出數(shù)據(jù)的規(guī)律性。然而對(duì)于微積分,也就是研究函數(shù)的微分、積分以及有關(guān)函數(shù)概念與函數(shù)應(yīng)用的數(shù)學(xué)分支,微積分是建立在實(shí)數(shù)、極限、函數(shù)基礎(chǔ)上的[1]。微積分在建立中的出發(fā)點(diǎn)就是直觀的無(wú)窮小量,這個(gè)基礎(chǔ)理論顯然也是不牢固的,通過(guò)19世紀(jì)柯西與維爾斯特拉斯的極限理論以及康托爾的實(shí)數(shù)理論,才形成當(dāng)前嚴(yán)密化的微積分知識(shí)。而且若果說(shuō)沒(méi)有微積分的推動(dòng),那么對(duì)于概率統(tǒng)計(jì)中的公理化、系統(tǒng)化學(xué)科也將很難形成。微積分同概率統(tǒng)計(jì)之間是有一定的親緣關(guān)系,微積分不僅可以決定概率論中的確定論特征,概率論的發(fā)展也是另辟蹊徑,概率統(tǒng)計(jì)中不僅有著非線性、反因果的特征,微積分更是可以滲透到概率統(tǒng)計(jì)中的各個(gè)方面[2]。

        2 概率統(tǒng)計(jì)中微積分的應(yīng)用

        針對(duì)概率統(tǒng)計(jì)與微積分的概念,以及概率統(tǒng)計(jì)與微積分的關(guān)系,以下就從一些例子出發(fā),分析在概率統(tǒng)計(jì)中的微積分應(yīng)用。

        問(wèn)題1:有N個(gè)朋友可以隨機(jī)地在一個(gè)圓桌旁邊就坐,如果說(shuō)在所有的朋友當(dāng)前,其中有兩個(gè)人是一定要坐在一起的,也就是要要在的相鄰的座位,那么這個(gè)概率為多少?

        問(wèn)題2:在一個(gè)書(shū)架整理中,可以將編號(hào)分別是1,2,3的三本書(shū)任意地排列擺放在書(shū)架上,那么在這樣的排列方式中,則出現(xiàn)至少有一本書(shū)在從左到右的排列順序號(hào)同這本書(shū)編號(hào)相同,這樣的概率又是多少?

        問(wèn)題3:在5個(gè)數(shù)字中進(jìn)行連續(xù)抽取,針對(duì)1,2,3,4,5中等可能數(shù)字有放回地進(jìn)行連續(xù)抽取期中國(guó)的3個(gè)數(shù)字,那么針對(duì)這樣的事件中,3個(gè)數(shù)字完全不同出現(xiàn)的概率是多少?3個(gè)數(shù)字中不含1與5的概率是多少?“個(gè)數(shù)字中5剛好可以出現(xiàn)兩次的概率是多少?以及在3個(gè)數(shù)字中至少出現(xiàn)以此數(shù)字5的概率是多少?

        3 微積分方法在概率統(tǒng)計(jì)中的實(shí)際應(yīng)用

        3.1 級(jí)數(shù)求和法

        級(jí)數(shù)是數(shù)學(xué)的重要組成部分,是表示函數(shù)的重要工具。在利用裂項(xiàng)相消法去求級(jí)數(shù)和的方法中,其關(guān)鍵計(jì)算方法就是要怎樣去將級(jí)數(shù)通項(xiàng)拆開(kāi),并將其可以拆分成前后都有抵消部分的數(shù)據(jù)形式,通常經(jīng)過(guò)變形的級(jí)數(shù),不僅有理化分子,也有理化分母以及三角函數(shù)恒等,將其進(jìn)行變形處理,就可以達(dá)到裂項(xiàng)相消的計(jì)算目標(biāo)。又比如,針對(duì)一個(gè)三角函數(shù)式的級(jí)數(shù)求和中,計(jì)算級(jí)數(shù)的通項(xiàng),就需要考慮怎樣去利用三角函數(shù)公式,將這個(gè)三角函數(shù)式簡(jiǎn)化成兩式之差,這樣就也可以達(dá)到運(yùn)用裂項(xiàng)相消法的目標(biāo)。并且,如果說(shuō)一個(gè)級(jí)數(shù)的通項(xiàng)是一個(gè)分母的分式,以及通項(xiàng)是若干根式之積的分式, 這時(shí)候就可以考慮把分母以及分子有理化,之后也會(huì)便于運(yùn)用裂項(xiàng)相消法進(jìn)行級(jí)數(shù)求和。同時(shí)在求級(jí)數(shù)和中,也可以利用四則運(yùn)算的方法,等將所給的級(jí)數(shù)轉(zhuǎn)化成代數(shù)方程的形式,然后再去求解。這些都可以證明,在概率統(tǒng)計(jì)中微積分的應(yīng)用,微積分與概率統(tǒng)計(jì)有著相關(guān)聯(lián)系。

        3.2 求極限的應(yīng)用

        極限也是一種概率形式,極限作為微積分中的基礎(chǔ),貫穿在微積分的始終,極限的求法也是多種多樣的,以下做具體介紹。公式原理如:求和法中當(dāng)數(shù)列的通項(xiàng)是由n項(xiàng)的和構(gòu)成時(shí),通??梢钥紤]先求和再求極限.等差數(shù)列與等比數(shù)列往往可以直接用公式,而有些則需用到拆項(xiàng)、重組等,需要去認(rèn)真觀察所給的數(shù)列,這樣就可以把原來(lái)的數(shù)列化為簡(jiǎn)單的數(shù)列,求其極限。

        3.3 求概率方法

        原理:就是通過(guò)建立隨機(jī)模型,應(yīng)用概率方法確定復(fù)雜結(jié)構(gòu)的數(shù)列極限。建立如下表示的隨機(jī)模型:也就根據(jù)設(shè)一個(gè)袋中裝有一個(gè)紅球與一個(gè)白球,并可以從中有放回的取球兩次,如果說(shuō)兩球都是紅球,則是成功;如果說(shuō)兩球不都是紅球,就袋子里面再放一個(gè)白球,直到成功。同時(shí)對(duì)于求概率的方法中,也可以將這個(gè)數(shù)轉(zhuǎn)化為微分方程再進(jìn)行求解,也就是根據(jù)它的導(dǎo)數(shù)以及它本身的特點(diǎn),找出二者之間的關(guān)聯(lián),看它是否可以滿足在微分方程中的定解條件,然后再解該方程求概率。

        3.4 使用Stolz定理來(lái)求極限

        在數(shù)列極限問(wèn)題的求解中,運(yùn)用適當(dāng)?shù)奈⒎e分方法,不僅可以及時(shí)找到問(wèn)題的突破口,還可以舉一反三的解決問(wèn)題。我們知道數(shù)項(xiàng)級(jí)數(shù)收斂的必要條件,對(duì)某些極限問(wèn)題,也可通過(guò)級(jí)數(shù)來(lái)幫助解決。

        3.5 對(duì)于二重積分的計(jì)算

        4 結(jié)語(yǔ)

        綜上所述,通過(guò)以上分析,不僅認(rèn)識(shí)到概率統(tǒng)計(jì)與微積分的概念,更是認(rèn)識(shí)到概率統(tǒng)計(jì)與微積分之間的關(guān)系,并且針對(duì)概率統(tǒng)計(jì)中的微積分應(yīng)用,了解到微積分在概率統(tǒng)計(jì)中的重要性。

        參考文獻(xiàn)

        [1] 張英琴.對(duì)工科概率統(tǒng)計(jì)課程教學(xué)的幾點(diǎn)建議[J].科教文匯(下旬刊),2010,7(18):41-42.

        [2] 孫春香,李冠軍.數(shù)學(xué)建模思想在概率統(tǒng)計(jì)教學(xué)中的應(yīng)用[J].科技資訊,2012,14(12):76-77.

        [3] 馬冉,姬玉榮.數(shù)學(xué)建模思想在概率統(tǒng)計(jì)教學(xué)中的融入[J].數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)與研究,2010,21(14):56-57.endprint

        摘 要:概率統(tǒng)計(jì)就是針對(duì)與自然界中隨機(jī)出現(xiàn)的統(tǒng)計(jì)規(guī)律,微積分不僅是概率統(tǒng)計(jì)的基礎(chǔ),概率統(tǒng)計(jì)與微積分之間是相互聯(lián)系、相互發(fā)展的關(guān)系。特別是隨著天文學(xué)、生物學(xué)、經(jīng)濟(jì)學(xué)、工程學(xué)、化學(xué)、力學(xué)的發(fā)展,微積分與概率統(tǒng)計(jì)的關(guān)系也越來(lái)越緊密,以下本篇就探討在概率統(tǒng)計(jì)中微積分的應(yīng)用。

        關(guān)鍵詞:微積分 概率統(tǒng)計(jì) 函數(shù)

        中圖分類(lèi)號(hào):G424 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1674-098X(2014)02(c)-0217-01

        眾所周知概率統(tǒng)計(jì)是建立在微積分的基礎(chǔ)上的,概率統(tǒng)計(jì)針對(duì)隨機(jī)事件規(guī)律的統(tǒng)計(jì),而概率統(tǒng)計(jì)中又會(huì)應(yīng)用的微積分,微積分不僅是概率統(tǒng)計(jì)的關(guān)鍵,同時(shí)也可以決定概率統(tǒng)計(jì)的成敗。以下就從微積分、概率統(tǒng)計(jì)的概念出發(fā),介紹微積分在概率統(tǒng)計(jì)中的應(yīng)用。

        1 概率統(tǒng)計(jì)與微積分的概念

        概率統(tǒng)計(jì)就是針對(duì)自然界的不確定性的現(xiàn)象,包括結(jié)果的不確定、偶然隨機(jī)現(xiàn)象所呈現(xiàn)出的集體性規(guī)律,再根據(jù)概率論、數(shù)理統(tǒng)計(jì)的方法,統(tǒng)計(jì)出數(shù)據(jù)的規(guī)律性。然而對(duì)于微積分,也就是研究函數(shù)的微分、積分以及有關(guān)函數(shù)概念與函數(shù)應(yīng)用的數(shù)學(xué)分支,微積分是建立在實(shí)數(shù)、極限、函數(shù)基礎(chǔ)上的[1]。微積分在建立中的出發(fā)點(diǎn)就是直觀的無(wú)窮小量,這個(gè)基礎(chǔ)理論顯然也是不牢固的,通過(guò)19世紀(jì)柯西與維爾斯特拉斯的極限理論以及康托爾的實(shí)數(shù)理論,才形成當(dāng)前嚴(yán)密化的微積分知識(shí)。而且若果說(shuō)沒(méi)有微積分的推動(dòng),那么對(duì)于概率統(tǒng)計(jì)中的公理化、系統(tǒng)化學(xué)科也將很難形成。微積分同概率統(tǒng)計(jì)之間是有一定的親緣關(guān)系,微積分不僅可以決定概率論中的確定論特征,概率論的發(fā)展也是另辟蹊徑,概率統(tǒng)計(jì)中不僅有著非線性、反因果的特征,微積分更是可以滲透到概率統(tǒng)計(jì)中的各個(gè)方面[2]。

        2 概率統(tǒng)計(jì)中微積分的應(yīng)用

        針對(duì)概率統(tǒng)計(jì)與微積分的概念,以及概率統(tǒng)計(jì)與微積分的關(guān)系,以下就從一些例子出發(fā),分析在概率統(tǒng)計(jì)中的微積分應(yīng)用。

        問(wèn)題1:有N個(gè)朋友可以隨機(jī)地在一個(gè)圓桌旁邊就坐,如果說(shuō)在所有的朋友當(dāng)前,其中有兩個(gè)人是一定要坐在一起的,也就是要要在的相鄰的座位,那么這個(gè)概率為多少?

        問(wèn)題2:在一個(gè)書(shū)架整理中,可以將編號(hào)分別是1,2,3的三本書(shū)任意地排列擺放在書(shū)架上,那么在這樣的排列方式中,則出現(xiàn)至少有一本書(shū)在從左到右的排列順序號(hào)同這本書(shū)編號(hào)相同,這樣的概率又是多少?

        問(wèn)題3:在5個(gè)數(shù)字中進(jìn)行連續(xù)抽取,針對(duì)1,2,3,4,5中等可能數(shù)字有放回地進(jìn)行連續(xù)抽取期中國(guó)的3個(gè)數(shù)字,那么針對(duì)這樣的事件中,3個(gè)數(shù)字完全不同出現(xiàn)的概率是多少?3個(gè)數(shù)字中不含1與5的概率是多少?“個(gè)數(shù)字中5剛好可以出現(xiàn)兩次的概率是多少?以及在3個(gè)數(shù)字中至少出現(xiàn)以此數(shù)字5的概率是多少?

        3 微積分方法在概率統(tǒng)計(jì)中的實(shí)際應(yīng)用

        3.1 級(jí)數(shù)求和法

        級(jí)數(shù)是數(shù)學(xué)的重要組成部分,是表示函數(shù)的重要工具。在利用裂項(xiàng)相消法去求級(jí)數(shù)和的方法中,其關(guān)鍵計(jì)算方法就是要怎樣去將級(jí)數(shù)通項(xiàng)拆開(kāi),并將其可以拆分成前后都有抵消部分的數(shù)據(jù)形式,通常經(jīng)過(guò)變形的級(jí)數(shù),不僅有理化分子,也有理化分母以及三角函數(shù)恒等,將其進(jìn)行變形處理,就可以達(dá)到裂項(xiàng)相消的計(jì)算目標(biāo)。又比如,針對(duì)一個(gè)三角函數(shù)式的級(jí)數(shù)求和中,計(jì)算級(jí)數(shù)的通項(xiàng),就需要考慮怎樣去利用三角函數(shù)公式,將這個(gè)三角函數(shù)式簡(jiǎn)化成兩式之差,這樣就也可以達(dá)到運(yùn)用裂項(xiàng)相消法的目標(biāo)。并且,如果說(shuō)一個(gè)級(jí)數(shù)的通項(xiàng)是一個(gè)分母的分式,以及通項(xiàng)是若干根式之積的分式, 這時(shí)候就可以考慮把分母以及分子有理化,之后也會(huì)便于運(yùn)用裂項(xiàng)相消法進(jìn)行級(jí)數(shù)求和。同時(shí)在求級(jí)數(shù)和中,也可以利用四則運(yùn)算的方法,等將所給的級(jí)數(shù)轉(zhuǎn)化成代數(shù)方程的形式,然后再去求解。這些都可以證明,在概率統(tǒng)計(jì)中微積分的應(yīng)用,微積分與概率統(tǒng)計(jì)有著相關(guān)聯(lián)系。

        3.2 求極限的應(yīng)用

        極限也是一種概率形式,極限作為微積分中的基礎(chǔ),貫穿在微積分的始終,極限的求法也是多種多樣的,以下做具體介紹。公式原理如:求和法中當(dāng)數(shù)列的通項(xiàng)是由n項(xiàng)的和構(gòu)成時(shí),通??梢钥紤]先求和再求極限.等差數(shù)列與等比數(shù)列往往可以直接用公式,而有些則需用到拆項(xiàng)、重組等,需要去認(rèn)真觀察所給的數(shù)列,這樣就可以把原來(lái)的數(shù)列化為簡(jiǎn)單的數(shù)列,求其極限。

        3.3 求概率方法

        原理:就是通過(guò)建立隨機(jī)模型,應(yīng)用概率方法確定復(fù)雜結(jié)構(gòu)的數(shù)列極限。建立如下表示的隨機(jī)模型:也就根據(jù)設(shè)一個(gè)袋中裝有一個(gè)紅球與一個(gè)白球,并可以從中有放回的取球兩次,如果說(shuō)兩球都是紅球,則是成功;如果說(shuō)兩球不都是紅球,就袋子里面再放一個(gè)白球,直到成功。同時(shí)對(duì)于求概率的方法中,也可以將這個(gè)數(shù)轉(zhuǎn)化為微分方程再進(jìn)行求解,也就是根據(jù)它的導(dǎo)數(shù)以及它本身的特點(diǎn),找出二者之間的關(guān)聯(lián),看它是否可以滿足在微分方程中的定解條件,然后再解該方程求概率。

        3.4 使用Stolz定理來(lái)求極限

        在數(shù)列極限問(wèn)題的求解中,運(yùn)用適當(dāng)?shù)奈⒎e分方法,不僅可以及時(shí)找到問(wèn)題的突破口,還可以舉一反三的解決問(wèn)題。我們知道數(shù)項(xiàng)級(jí)數(shù)收斂的必要條件,對(duì)某些極限問(wèn)題,也可通過(guò)級(jí)數(shù)來(lái)幫助解決。

        3.5 對(duì)于二重積分的計(jì)算

        4 結(jié)語(yǔ)

        綜上所述,通過(guò)以上分析,不僅認(rèn)識(shí)到概率統(tǒng)計(jì)與微積分的概念,更是認(rèn)識(shí)到概率統(tǒng)計(jì)與微積分之間的關(guān)系,并且針對(duì)概率統(tǒng)計(jì)中的微積分應(yīng)用,了解到微積分在概率統(tǒng)計(jì)中的重要性。

        參考文獻(xiàn)

        [1] 張英琴.對(duì)工科概率統(tǒng)計(jì)課程教學(xué)的幾點(diǎn)建議[J].科教文匯(下旬刊),2010,7(18):41-42.

        [2] 孫春香,李冠軍.數(shù)學(xué)建模思想在概率統(tǒng)計(jì)教學(xué)中的應(yīng)用[J].科技資訊,2012,14(12):76-77.

        [3] 馬冉,姬玉榮.數(shù)學(xué)建模思想在概率統(tǒng)計(jì)教學(xué)中的融入[J].數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)與研究,2010,21(14):56-57.endprint

        摘 要:概率統(tǒng)計(jì)就是針對(duì)與自然界中隨機(jī)出現(xiàn)的統(tǒng)計(jì)規(guī)律,微積分不僅是概率統(tǒng)計(jì)的基礎(chǔ),概率統(tǒng)計(jì)與微積分之間是相互聯(lián)系、相互發(fā)展的關(guān)系。特別是隨著天文學(xué)、生物學(xué)、經(jīng)濟(jì)學(xué)、工程學(xué)、化學(xué)、力學(xué)的發(fā)展,微積分與概率統(tǒng)計(jì)的關(guān)系也越來(lái)越緊密,以下本篇就探討在概率統(tǒng)計(jì)中微積分的應(yīng)用。

        關(guān)鍵詞:微積分 概率統(tǒng)計(jì) 函數(shù)

        中圖分類(lèi)號(hào):G424 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1674-098X(2014)02(c)-0217-01

        眾所周知概率統(tǒng)計(jì)是建立在微積分的基礎(chǔ)上的,概率統(tǒng)計(jì)針對(duì)隨機(jī)事件規(guī)律的統(tǒng)計(jì),而概率統(tǒng)計(jì)中又會(huì)應(yīng)用的微積分,微積分不僅是概率統(tǒng)計(jì)的關(guān)鍵,同時(shí)也可以決定概率統(tǒng)計(jì)的成敗。以下就從微積分、概率統(tǒng)計(jì)的概念出發(fā),介紹微積分在概率統(tǒng)計(jì)中的應(yīng)用。

        1 概率統(tǒng)計(jì)與微積分的概念

        概率統(tǒng)計(jì)就是針對(duì)自然界的不確定性的現(xiàn)象,包括結(jié)果的不確定、偶然隨機(jī)現(xiàn)象所呈現(xiàn)出的集體性規(guī)律,再根據(jù)概率論、數(shù)理統(tǒng)計(jì)的方法,統(tǒng)計(jì)出數(shù)據(jù)的規(guī)律性。然而對(duì)于微積分,也就是研究函數(shù)的微分、積分以及有關(guān)函數(shù)概念與函數(shù)應(yīng)用的數(shù)學(xué)分支,微積分是建立在實(shí)數(shù)、極限、函數(shù)基礎(chǔ)上的[1]。微積分在建立中的出發(fā)點(diǎn)就是直觀的無(wú)窮小量,這個(gè)基礎(chǔ)理論顯然也是不牢固的,通過(guò)19世紀(jì)柯西與維爾斯特拉斯的極限理論以及康托爾的實(shí)數(shù)理論,才形成當(dāng)前嚴(yán)密化的微積分知識(shí)。而且若果說(shuō)沒(méi)有微積分的推動(dòng),那么對(duì)于概率統(tǒng)計(jì)中的公理化、系統(tǒng)化學(xué)科也將很難形成。微積分同概率統(tǒng)計(jì)之間是有一定的親緣關(guān)系,微積分不僅可以決定概率論中的確定論特征,概率論的發(fā)展也是另辟蹊徑,概率統(tǒng)計(jì)中不僅有著非線性、反因果的特征,微積分更是可以滲透到概率統(tǒng)計(jì)中的各個(gè)方面[2]。

        2 概率統(tǒng)計(jì)中微積分的應(yīng)用

        針對(duì)概率統(tǒng)計(jì)與微積分的概念,以及概率統(tǒng)計(jì)與微積分的關(guān)系,以下就從一些例子出發(fā),分析在概率統(tǒng)計(jì)中的微積分應(yīng)用。

        問(wèn)題1:有N個(gè)朋友可以隨機(jī)地在一個(gè)圓桌旁邊就坐,如果說(shuō)在所有的朋友當(dāng)前,其中有兩個(gè)人是一定要坐在一起的,也就是要要在的相鄰的座位,那么這個(gè)概率為多少?

        問(wèn)題2:在一個(gè)書(shū)架整理中,可以將編號(hào)分別是1,2,3的三本書(shū)任意地排列擺放在書(shū)架上,那么在這樣的排列方式中,則出現(xiàn)至少有一本書(shū)在從左到右的排列順序號(hào)同這本書(shū)編號(hào)相同,這樣的概率又是多少?

        問(wèn)題3:在5個(gè)數(shù)字中進(jìn)行連續(xù)抽取,針對(duì)1,2,3,4,5中等可能數(shù)字有放回地進(jìn)行連續(xù)抽取期中國(guó)的3個(gè)數(shù)字,那么針對(duì)這樣的事件中,3個(gè)數(shù)字完全不同出現(xiàn)的概率是多少?3個(gè)數(shù)字中不含1與5的概率是多少?“個(gè)數(shù)字中5剛好可以出現(xiàn)兩次的概率是多少?以及在3個(gè)數(shù)字中至少出現(xiàn)以此數(shù)字5的概率是多少?

        3 微積分方法在概率統(tǒng)計(jì)中的實(shí)際應(yīng)用

        3.1 級(jí)數(shù)求和法

        級(jí)數(shù)是數(shù)學(xué)的重要組成部分,是表示函數(shù)的重要工具。在利用裂項(xiàng)相消法去求級(jí)數(shù)和的方法中,其關(guān)鍵計(jì)算方法就是要怎樣去將級(jí)數(shù)通項(xiàng)拆開(kāi),并將其可以拆分成前后都有抵消部分的數(shù)據(jù)形式,通常經(jīng)過(guò)變形的級(jí)數(shù),不僅有理化分子,也有理化分母以及三角函數(shù)恒等,將其進(jìn)行變形處理,就可以達(dá)到裂項(xiàng)相消的計(jì)算目標(biāo)。又比如,針對(duì)一個(gè)三角函數(shù)式的級(jí)數(shù)求和中,計(jì)算級(jí)數(shù)的通項(xiàng),就需要考慮怎樣去利用三角函數(shù)公式,將這個(gè)三角函數(shù)式簡(jiǎn)化成兩式之差,這樣就也可以達(dá)到運(yùn)用裂項(xiàng)相消法的目標(biāo)。并且,如果說(shuō)一個(gè)級(jí)數(shù)的通項(xiàng)是一個(gè)分母的分式,以及通項(xiàng)是若干根式之積的分式, 這時(shí)候就可以考慮把分母以及分子有理化,之后也會(huì)便于運(yùn)用裂項(xiàng)相消法進(jìn)行級(jí)數(shù)求和。同時(shí)在求級(jí)數(shù)和中,也可以利用四則運(yùn)算的方法,等將所給的級(jí)數(shù)轉(zhuǎn)化成代數(shù)方程的形式,然后再去求解。這些都可以證明,在概率統(tǒng)計(jì)中微積分的應(yīng)用,微積分與概率統(tǒng)計(jì)有著相關(guān)聯(lián)系。

        3.2 求極限的應(yīng)用

        極限也是一種概率形式,極限作為微積分中的基礎(chǔ),貫穿在微積分的始終,極限的求法也是多種多樣的,以下做具體介紹。公式原理如:求和法中當(dāng)數(shù)列的通項(xiàng)是由n項(xiàng)的和構(gòu)成時(shí),通??梢钥紤]先求和再求極限.等差數(shù)列與等比數(shù)列往往可以直接用公式,而有些則需用到拆項(xiàng)、重組等,需要去認(rèn)真觀察所給的數(shù)列,這樣就可以把原來(lái)的數(shù)列化為簡(jiǎn)單的數(shù)列,求其極限。

        3.3 求概率方法

        原理:就是通過(guò)建立隨機(jī)模型,應(yīng)用概率方法確定復(fù)雜結(jié)構(gòu)的數(shù)列極限。建立如下表示的隨機(jī)模型:也就根據(jù)設(shè)一個(gè)袋中裝有一個(gè)紅球與一個(gè)白球,并可以從中有放回的取球兩次,如果說(shuō)兩球都是紅球,則是成功;如果說(shuō)兩球不都是紅球,就袋子里面再放一個(gè)白球,直到成功。同時(shí)對(duì)于求概率的方法中,也可以將這個(gè)數(shù)轉(zhuǎn)化為微分方程再進(jìn)行求解,也就是根據(jù)它的導(dǎo)數(shù)以及它本身的特點(diǎn),找出二者之間的關(guān)聯(lián),看它是否可以滿足在微分方程中的定解條件,然后再解該方程求概率。

        3.4 使用Stolz定理來(lái)求極限

        在數(shù)列極限問(wèn)題的求解中,運(yùn)用適當(dāng)?shù)奈⒎e分方法,不僅可以及時(shí)找到問(wèn)題的突破口,還可以舉一反三的解決問(wèn)題。我們知道數(shù)項(xiàng)級(jí)數(shù)收斂的必要條件,對(duì)某些極限問(wèn)題,也可通過(guò)級(jí)數(shù)來(lái)幫助解決。

        3.5 對(duì)于二重積分的計(jì)算

        4 結(jié)語(yǔ)

        綜上所述,通過(guò)以上分析,不僅認(rèn)識(shí)到概率統(tǒng)計(jì)與微積分的概念,更是認(rèn)識(shí)到概率統(tǒng)計(jì)與微積分之間的關(guān)系,并且針對(duì)概率統(tǒng)計(jì)中的微積分應(yīng)用,了解到微積分在概率統(tǒng)計(jì)中的重要性。

        參考文獻(xiàn)

        [1] 張英琴.對(duì)工科概率統(tǒng)計(jì)課程教學(xué)的幾點(diǎn)建議[J].科教文匯(下旬刊),2010,7(18):41-42.

        [2] 孫春香,李冠軍.數(shù)學(xué)建模思想在概率統(tǒng)計(jì)教學(xué)中的應(yīng)用[J].科技資訊,2012,14(12):76-77.

        [3] 馬冉,姬玉榮.數(shù)學(xué)建模思想在概率統(tǒng)計(jì)教學(xué)中的融入[J].數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)與研究,2010,21(14):56-57.endprint

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