【摘要】概率統(tǒng)計(jì)是一種重要的數(shù)學(xué)方法,主要對(duì)自然界當(dāng)中一些不確定、現(xiàn)象的統(tǒng)計(jì)規(guī)律進(jìn)行研究。概率統(tǒng)計(jì)是對(duì)生活當(dāng)中一些知識(shí)進(jìn)行概括而慢慢形成的數(shù)學(xué)知識(shí)體系,其來源于生活,也回歸自生活。在人們的生活當(dāng)中隨處可見概率統(tǒng)計(jì)知識(shí)的應(yīng)用。本文簡(jiǎn)單介紹了概率統(tǒng)計(jì)的概述、概率與統(tǒng)計(jì)的關(guān)系及概率統(tǒng)計(jì)的基礎(chǔ)理論,并從保險(xiǎn)行業(yè)、商家抽獎(jiǎng)、質(zhì)量判斷、基因遺傳等方面探討了實(shí)際生活當(dāng)中概率統(tǒng)計(jì)知識(shí)的應(yīng)用。
【關(guān)鍵詞】概率統(tǒng)計(jì) 實(shí)際生活 保險(xiǎn)業(yè)
對(duì)于自然界當(dāng)中很多不確定的現(xiàn)象,通常用只能給出概率方面的回答,而無法給出確定性的結(jié)果。伴隨科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,現(xiàn)概率統(tǒng)計(jì)已廣泛應(yīng)用于各行業(yè)當(dāng)中,在幫助人們認(rèn)識(shí)和了解世界的同時(shí)也被人們用于改造世界。概率統(tǒng)計(jì)與人們的實(shí)際生活息息相關(guān),在人們的生活當(dāng)中,隨處可見概率統(tǒng)計(jì)現(xiàn)象,概率統(tǒng)計(jì)知識(shí)也幫助人們解決了很多問題,其在人們的生活當(dāng)中也扮演著非常重要的角色。
一、概率統(tǒng)計(jì)概述
(一)概率統(tǒng)計(jì)的概念
在對(duì)世界進(jìn)行觀察的過程當(dāng)中,我們會(huì)發(fā)現(xiàn),自然界當(dāng)中有一些現(xiàn)象是具確定性結(jié)果,如水在正常環(huán)境下加熱至100℃即會(huì)沸騰,但也有部分現(xiàn)象是具不確定性結(jié)果的,而這就需要對(duì)結(jié)果出現(xiàn)的可能性進(jìn)行分析和預(yù)估,概率統(tǒng)計(jì)便是用于解決這些問題的數(shù)學(xué)知識(shí)。
(二)概率與統(tǒng)計(jì)的關(guān)系
在進(jìn)行課堂教學(xué)時(shí),教師通常不會(huì)將概率與統(tǒng)計(jì)分開來講,而是籠統(tǒng)將概率和統(tǒng)計(jì)相互結(jié)合。但實(shí)質(zhì)上,概率與統(tǒng)計(jì)存在一定差異。概率是依給定的條件對(duì)可能發(fā)生的結(jié)果進(jìn)行推理,根據(jù)一定客觀規(guī)律以對(duì)可能出現(xiàn)的數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)測(cè)[1];而統(tǒng)計(jì)是依以往的數(shù)據(jù)對(duì)這些數(shù)據(jù)所產(chǎn)生的條件進(jìn)行推測(cè),以分析其內(nèi)在規(guī)律。概率的相關(guān)定理及假設(shè)是統(tǒng)計(jì)分析的基礎(chǔ),而統(tǒng)計(jì)相關(guān)知識(shí)是對(duì)這些定理和假設(shè)的驗(yàn)證[2]。
(三)概率統(tǒng)計(jì)基礎(chǔ)理論
教材上有很多關(guān)于概率統(tǒng)計(jì)的相關(guān)理論,在此僅介紹概率統(tǒng)計(jì)的最基本理論:第一,隨機(jī)事件。隨機(jī)事件是指在隨機(jī)試驗(yàn)當(dāng)中可能出現(xiàn)或可能不出現(xiàn)的結(jié)果,隨機(jī)事件發(fā)生的可能性即為該事件的發(fā)生概率。不同事件存在相互獨(dú)立或不獨(dú)立兩種情況,事件之間可進(jìn)行“計(jì)算”,同時(shí)其概率也可進(jìn)行計(jì)算,從而獲得復(fù)合事件發(fā)生的概率。第二,隨機(jī)變量。隨機(jī)變量是為方便引入其他數(shù)學(xué)工具而引入的一個(gè)變量,是指以一個(gè)具體的數(shù)值或取值范圍以表示某一事件的內(nèi)容,如某公司銷售額超200億元,可用C>200來表示。事件的概率存在一定規(guī)律,事件的隨機(jī)變量也存在一定規(guī)律,由此而總結(jié)出了各分布類型,如二項(xiàng)分布、泊松分布、正態(tài)分布等。第三,統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)的特征參數(shù)。統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)的特征參數(shù)主要包括數(shù)學(xué)期望和方差,其中數(shù)學(xué)期望是指通過某種特定方式所計(jì)算出的該組數(shù)據(jù)的“平均值”;方差是指此組數(shù)據(jù)與“平均值”的偏離程度[3]。
二、概率統(tǒng)計(jì)在生活中的實(shí)際應(yīng)用
(一)在保險(xiǎn)行業(yè)中的應(yīng)用
伴隨人們生活水平的提高,現(xiàn)人們?cè)絹碓街匾暽?、生命、?cái)產(chǎn)等保障問題.保險(xiǎn)行業(yè)的發(fā)展已經(jīng)相對(duì)成熟。在日常生活中“五險(xiǎn)一金”是人們接觸最多的社會(huì)保險(xiǎn),其險(xiǎn)種涵蓋全滿,能夠保障人民群眾的基本生活與權(quán)益[4]。保險(xiǎn)給予人們一種安全感,同時(shí)人們也會(huì)產(chǎn)生疑惑,誰是保險(xiǎn)最大受益者,是公司還是投保人。以下就通過一個(gè)生活實(shí)例來說明:
如:某保險(xiǎn)公司有2500人參與人壽保險(xiǎn),其均為同一年齡及同一社會(huì)階層人員,現(xiàn)假設(shè)每人每年的死亡概率為0.002,每人每年需交保險(xiǎn)費(fèi)120元,參保人死亡時(shí)保險(xiǎn)公司會(huì)給予受保人20000元。問題:保險(xiǎn)公司是否會(huì)虧本,其虧本的概率有多少?
在此分析:將每人每年是否死亡看作一次試驗(yàn),那么涉及到2500重的貝努里概型,且由題目假設(shè)可知P=0.002(即每人每年內(nèi)的死亡概率)。
將參加保險(xiǎn)的2500人每年的死亡人數(shù)記為X,
以X表示死亡人數(shù),A表示保險(xiǎn)公司虧本
公司最終需支付20000X(元),而公司的總收入為2500×120(元)=300000(元),要使公司達(dá)到虧本的情況,則說明20000X>300000,得X>15。
由此可計(jì)算保險(xiǎn)公司虧本的概率為:
由此可見,保險(xiǎn)公司虧本的概率僅為0.000069,此概率極小,保險(xiǎn)公司基本為盈利狀態(tài),這也說明了為何保險(xiǎn)公司樂于拓展保險(xiǎn)業(yè)務(wù)。
(二)在商家抽獎(jiǎng)中的應(yīng)用
隨著市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,現(xiàn)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)也愈發(fā)激烈,為能在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)當(dāng)中取得有利地位,很多商家會(huì)舉辦各類促銷活動(dòng),其中抽獎(jiǎng)是商家為促銷而經(jīng)常舉行的活動(dòng)。抽獎(jiǎng)活動(dòng)的舉辦能在很大程度上影響消費(fèi)者,致其消費(fèi)策略發(fā)生改變,這樣商家產(chǎn)品銷售量就會(huì)明顯升高,市場(chǎng)份額有所提高,自然利潤(rùn)也會(huì)有所增長(zhǎng)。但在實(shí)際抽獎(jiǎng)時(shí),若獎(jiǎng)券數(shù)量不多,消費(fèi)者則會(huì)產(chǎn)生一種錯(cuò)誤的想法,一方面認(rèn)為獎(jiǎng)券婁量不多,中獎(jiǎng)的機(jī)率就會(huì)偏??;另一方面認(rèn)為前面抽獎(jiǎng)的人未中獎(jiǎng)就為后面抽獎(jiǎng)的人排除了很多無效選項(xiàng),后面抽獎(jiǎng)的人中獎(jiǎng)概率會(huì)更大,所以多數(shù)消費(fèi)者會(huì)選擇后來抽獎(jiǎng)。但若一開始即有人中獎(jiǎng),消費(fèi)者就會(huì)懷疑是內(nèi)部操作。此時(shí),商家就可利用概率統(tǒng)計(jì)知識(shí)來說明中獎(jiǎng)與抽獎(jiǎng)順序間的關(guān)系,以正確引導(dǎo)消費(fèi)者。
如:商家發(fā)放抽獎(jiǎng)券100張,其中有3張可中獎(jiǎng),現(xiàn)有10去抽獎(jiǎng),每人抽一張,問第一位抽獎(jiǎng)?wù)咧歇?jiǎng)的概率是否會(huì)比第二位抽獎(jiǎng)?wù)叩母怕矢螅?/p>
在此分析:假設(shè)A表示第一位抽獎(jiǎng)?wù)?,B表示第二位抽獎(jiǎng)?wù)?,依全概率公式可得?/p>
實(shí)際上,不管是多少人抽獎(jiǎng),每個(gè)人的中獎(jiǎng)概率都是一樣的,這就表明,抽獎(jiǎng)?wù)呤欠衲苤歇?jiǎng)與抽獎(jiǎng)順序毫無關(guān)系,每個(gè)人的中獎(jiǎng)概率是相同的,因此,抽獎(jiǎng)也是公平的。
(三)在質(zhì)量判斷中的應(yīng)用
現(xiàn)代社會(huì)是一個(gè)商品經(jīng)濟(jì)社會(huì),會(huì)牟取暴利,不少商家會(huì)作虛假廣告,搞存在貓膩的所謂“優(yōu)惠”活動(dòng)。在實(shí)際生活當(dāng)中,消費(fèi)者還需擦亮雙眼,通過抽查、計(jì)算概率的方式來判斷商品質(zhì)量。
如:張老師打算買蘋果,所以問店主蘋果好不好,有沒有壞的?店主說一箱蘋果有100個(gè),每箱最多四五個(gè)壞的,張老師隨機(jī)打開了一箱并隨意選取了10個(gè)蘋果,結(jié)果10個(gè)當(dāng)中有3個(gè)是壞的,于是,張老師斷定這箱蘋果當(dāng)中不止5個(gè)壞的。問:張老師的斷定是否正確?
在此分析:店主說一箱蘋果100個(gè),最多5個(gè)壞的;而張老師隨機(jī)選取了10個(gè)蘋果,有3個(gè)是壞的,在此計(jì)算所挑選的10個(gè)蘋果當(dāng)中有3個(gè)是壞的概率為
此概率微乎其微,基本不可能發(fā)生,因此,張老師的判斷是正確的。
(四)在基因遺傳中的應(yīng)用
概率統(tǒng)計(jì)不僅可以解決人們?nèi)粘I町?dāng)中遇到的一些問題,而且還可解決一些基因遺傳方面的問題,以為人們的優(yōu)生優(yōu)育提供有效依據(jù)。
如:某患者并指(Bb)的男人與一個(gè)正常女人結(jié)婚,他們已生育一個(gè)患有白化?。╝a)且手指正常的男孩,問:他們生育一個(gè)既有白化病又存在并指的男孩的概率是多少?他們的后代當(dāng)中僅患一種疾病的概率是多少?他們的后代當(dāng)中患病的概率是多少?
在此分析,由題意可知,男人與女人的基因型分別為AaBb和Aabb,而患有白化病、患有病指及所生育孩子為男孩均屬相互獨(dú)立事件,由此,三者同時(shí)發(fā)生的概率為:
三、結(jié)語
總而言之,概率統(tǒng)計(jì)不僅是進(jìn)行數(shù)學(xué)研究的重要理論,而且也是人類探究世界和自然的重要方式之一。生活當(dāng)中隨處可見概率統(tǒng)計(jì)問題,很多生活問題也都可以利用概率統(tǒng)計(jì)知識(shí)進(jìn)行解決,包括保險(xiǎn)業(yè)、商家抽獎(jiǎng)、質(zhì)量判斷、基因遺傳等問題,在人們實(shí)際生活當(dāng)中發(fā)揮著無可替代的作用。因此,在進(jìn)行教學(xué)的過程當(dāng)中,教師一方面要授予學(xué)生概率統(tǒng)計(jì)相關(guān)理論知識(shí),另一方面要注意將其與學(xué)生實(shí)際生活相互結(jié)合,選擇學(xué)生日常生活當(dāng)中的一些實(shí)例,讓學(xué)生看到概率統(tǒng)計(jì)的作用,以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,提高學(xué)生學(xué)習(xí)主動(dòng)性。
參考文獻(xiàn)
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作者簡(jiǎn)介:胡健(1996-),男,漢族,安徽歙縣人,池州學(xué)院2014級(jí)數(shù)學(xué)與計(jì)算機(jī)學(xué)院本科在讀,研究方向:統(tǒng)計(jì)學(xué)。