陳誼
摘要:高中必修三中隨機(jī)事件概率的學(xué)習(xí),首先引入了頻率。本文結(jié)合頻率和概率的定義,特點(diǎn)等三方面,對(duì)比總結(jié)了頻率和概率的聯(lián)系和區(qū)別。為學(xué)生日后進(jìn)一步學(xué)習(xí)概率的知識(shí)打下基礎(chǔ)。
關(guān)鍵詞:頻率;概率;試驗(yàn);隨機(jī)性;可能性;規(guī)律性
有這樣一個(gè)故事:卡爾達(dá)諾數(shù)學(xué)著作中給很多賭徒的建議。把這些建議寫(xiě)成了短文。首次提出系統(tǒng)研究概率是在帕斯卡和費(fèi)馬來(lái)往的一系列信件中。這些通信最初由帕斯卡提出來(lái)的,他想找費(fèi)馬提出了關(guān)于頻率和概率的問(wèn)題。而路易十四是一名狂熱的賭徒。關(guān)于投骰子問(wèn)題和比賽獎(jiǎng)金分配問(wèn)題,給路易十四一些建議。支配偶然事件的內(nèi)在規(guī)律的學(xué)科叫概率論,概率是度量偶然事件發(fā)生可能性的數(shù)值。屬于數(shù)學(xué)上一個(gè)分支。概率論揭示了偶然事件所包含的內(nèi)部規(guī)律的表現(xiàn)形式。
在高中數(shù)學(xué)必修三第三章隨機(jī)事件的概率中。教師在本章內(nèi)容講授到事件的頻率和概率時(shí),學(xué)生面對(duì)這兩個(gè)概念容易混淆,一頭霧水。而頻率和概率既有區(qū)別又有聯(lián)系。
一、頻率是在相同的條件S下重復(fù)M次試驗(yàn)。觀察某一事件A是否出現(xiàn)。稱(chēng)n次試驗(yàn)中事件A出現(xiàn)的次數(shù)N為事件A出現(xiàn)的頻數(shù),稱(chēng)f(A)=N/M為事件A出現(xiàn)的頻率。頻率是一個(gè)不確定,隨機(jī)性的數(shù),和做試驗(yàn)的次數(shù)有關(guān)。頻率的取值范圍是[0,1]。在大量重復(fù)試驗(yàn)后。隨著實(shí)驗(yàn)次數(shù)的增加,頻率在某個(gè)固定值附近擺動(dòng)。穩(wěn)定在某個(gè)常數(shù)上。這個(gè)常數(shù)就是定義為概率。
二、概率是在試驗(yàn)之前是不能預(yù)知的,概率是隨機(jī)事件發(fā)生的可能性大小。與重復(fù)試驗(yàn)無(wú)關(guān),概率是一個(gè)0~1之間確定的數(shù)值,度量事件發(fā)生的可能性。例如:拋一枚硬幣出現(xiàn)正面的概率是0.5。那么連續(xù)兩次拋一枚質(zhì)地均勻的硬幣。一定會(huì)出現(xiàn)的結(jié)果“一次正面朝上”,”一次反面朝上”。這個(gè)說(shuō)法是不正確的。連續(xù)兩次拋硬幣,只是做了兩次試驗(yàn)。那么有三種可能的結(jié)果:“兩次正面朝上”“兩次反面朝上”“一次正面朝上,一次反面朝上”。體現(xiàn)了概率的隨機(jī)性。隨機(jī)性中含有規(guī)律性。做100次試驗(yàn),“兩次正面向上”頻數(shù)約25次,頻率為0.25?!皟蓚€(gè)反面向上”頻數(shù)約25次,頻率是0.25。“一正一反朝上”頻數(shù)約50次,頻率是0.5。那么0.25,0.25,0.5三個(gè)數(shù)字就是問(wèn)題中頻率固定后數(shù)值。也就是問(wèn)題的概率值。
三、頻率和概率既有區(qū)別,又有聯(lián)系。例:投擲硬幣1000次,正面510次,反面490次.則正面頻率為0.51.再投擲硬幣1000次,正面為502次,反面498次,則正面出現(xiàn)頻率為0.502.而我們說(shuō)正面出現(xiàn)的概率為0.5. 事件的頻率和概率是度量事件出現(xiàn)可能性大小的兩個(gè)統(tǒng)計(jì)特征數(shù),頻率是個(gè)試驗(yàn)值,具有隨機(jī)性,可能取多個(gè)數(shù)值。概率是個(gè)理論值,由事件本質(zhì)所決定,只能唯一值,精確地反映事件出現(xiàn)的可能性大小。目前條件下,頻率是近似值,概率是準(zhǔn)確值。概率難以得到,所以采用頻率代替概率,以概率的計(jì)算方法計(jì)算頻率。
參考文獻(xiàn):
[1]高中必修三教材
[2]《概率論》