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概率是什么?Sigma algebra,Borel field 是什么意思,意义何在

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解决时间 2021-10-13 19:56
概率是什么?Sigma algebra,Borel field 是什么意思,意义何在
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概率,又称或然率、机会率、机率(几率)或可能性,是概率论的基本概念。概率是对随机事件发生的可能性的度量,一般以一个在0到1之间的实数表示一个事件发生的可能性大小。越接近1,该事件更可能发生;越接近0,则该事件更不可能发生。人们常说某人有百分之多少的把握能通过这次考试,某件事发生的可能性是多少,这都是概率的实例。折叠古典定义如果一个试验满足两条:(1)试验只有有限个基本结果;(2)试验的每个基本结果出现的可能性是一样的。这样的试验便是古典试验。对于古典试验中的事件A,它的概率定义为:P(A)=m/n,其中n表示该试验中所有可能出现的基本结果的总数目。m表示事件A包含的试验基本结果数。这种定义概率的方法称为概率的古典定义。折叠频率定义随着人们遇到问题的复杂程度的增加,等可能性逐渐暴露出它的弱点,特别是对于同一事件,可以从不同的等可能性角度算出不同的概率,从而产生了种种悖论。另一方面,随着经验的积累,人们逐渐认识到,在做大量重复试验时,随着试验次数的增加,一个事件出现的频率,总在一个固定数的附近摆动,显示一定的稳定性。R.von米泽斯把这个固定数定义为该事件的概率,这就是概率的频率定义。从理论上讲,概率的频率定义是不够严谨的。折叠统计定义在一定条件下,重复做n次试验,nA为n次试验中事件A发生的次数,如果随着n逐渐增大,频率nA/n逐渐稳定在某一数值p附近,则数值p称为事件A在该条件下发生的概率,记做P(A)=p。这个定义成为概率的统计定义。在历史上,第一个对"当试验次数n逐渐增大,频率nA稳定在其概率p上"这一论断给以严格的意义和数学证明的是雅各布·伯努利(Jacob Bernoulli)。从概率的统计定义可以看到,数值p就是在该条件下刻画事件A发生可能性大小的一个数量指标。由于频率nA/n总是介于0和1之间,从概率的统计定义可知,对任意事件A,皆有0≤P(A)≤1,P(Ω)=1,P(Φ)=0。其中Ω、Φ分别表示必然事件(在一定条件下必然发生的事件)和不可能事件(在一定条件下必然不发生的事件)。折叠公理化定义柯尔莫哥洛夫(kolmogorov)于1933年给出了概率的公理化定义,如下:设E是随机试验,S是它的样本空间。对于E的每一事件A赋于一个实数,记为P(A),称为事件A的概率。这里P(·)是一个集合函数,P(·)要满足下列条件:(1)非负性:对于每一个事件A,有P(A)≥0;(2)规范性:对于必然事件Ω,有P(Ω)=1;(3)可列可加性:设A1,A2……是两两互不相容的事件,即对于i≠j,Ai∩Aj=φ,(i,j=1,2……),则有概率应用之一——骰子概率应用之一——骰子P(A1∪A2∪……)=P(A1)+P(A2)+……Sigma algebra即sigma代数sigma代数( sigma-algebra)Σ 是一个样本空间(Ω)的子集的非空集合,其元素满足以下特征:1. 空集∈Σ2. 如果A∈Σ,那么Ac(A的补集)也属于Σ3. Σ内可数个元素的并也属于ΣBorel field即波莱尔域 Borel 域是概率统计中最常见的一类σ代数,其定义如下:B =σ ({(−∞,a]: ∀a∈R})对于高维的情况,我们可以定义多维Borel 域:B^k=σ ({∏j=1,...,k (−∞,a]: ∀a∈R})上述两个定义都用到了σ 域的生成这个概念,其中用σ (.) 表示由给定的集合系生成的最小σ 域。Borel 域中的成员称为Borel 集合。
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