機率統計(非常)簡介

總之我偶爾也來發一下文好了(擦汗

先提一下我們這次期末考的數學範圍的介紹。很刺激的,這次的範圍叫做近代數學呢(茶),跟以往的數學相差很多的是因為這個部分更為抽象也更為具體。
怎麼說呢,先看到機率的意義:


有大量事件在一定條件下是否發生,是無法確定的。如明天的氣溫比今天低、擲一枚硬幣得正面向上,又或者在下一年度的NBA比賽中,芝加哥公牛隊會奪得全年總冠軍。像以上可能發生也可能不會發生的事件稱為隨機事件。(-維基)

也就是說我們必須要在「大數量的實驗」下才能確定機率的真實性!但是實際上誰會無聊去做那麼多次試驗嘛(攤手),所以就代表著我們平常在想機率問題的時候是抽象的推理。
而說它很具體是因為這和我們的生活息息相關(如果閣下以後有緣進入大學的應用數學系就知道了,每個人的生活都跟機率脫不了關係!)。

機率論除了必須具備在「大數量的實驗」下之外,還必須要有「隨機變數」,而隨機變數也可說是在機率論裡面很基礎的一項認知。它很容易明白,比如說,「我在彰化高中220遇到正咩同學的機率是多少?」,噢,可不能這樣問,這其中已經限定在彰化高中220了,它是男校的純男生班,自然沒有可能遇到正咩同學!也就是說這可不存在著隨機變數!

好,看到非常實際的東西,我們學機率有什麼用呢?以純機率的觀點來看的話(當然這不可能,現代人最重視實用了XD),我們是想了解這個事件發生的可能性。打個比方好了,假如我在秋葉原去隨機上電車,遇到正咩的機率是95%好了(大概吧XD),那麼在100萬個平行世界裡面就有95萬個世界裡我會遇到正咩(如果不假設平行世界而是我連續撘電車的話又會有其他隨機變數在)

好的,看到這裡會覺得機率是非常沒用的東西(望)。接下來為了讓機率變得有意義,就必須導入「期望值」的概念。


在機率論和統計學中,一個離散性隨機變數的期望值(或數學期望、或均值,亦簡稱期望)是試驗中每次可能結果的機率乘以其結果的總和。換句話說,期望值是隨機試驗在同樣的機會下重複多次的結果計算出的等同「期望」的平均值。需要注意的是,期望值並不一定等同於常識中的「期望」——「期望值」也許與每一個結果都不相等。(換句話說,期望值是該變數輸出值的平均數。期望值並不一定包含於變數的輸出值集合裡。)(維基)


維基的定義真是超專業術語的(茶)


該怎麼解釋期望值呢,就如同字面上的意思呢(茶),與其解釋不如舉個例子吧。假如我現在又去了秋葉原撘新幹線,我有50%的機率遇到10個正咩,50%的機率遇到15個正咩。那麼我搭新幹線遇到正咩的期望值就是12.5個正咩(有0.5個正咩跟我合體了,就醬)

看不懂這個比喻嗎?沒關係,再來看到大多數人最喜歡的賭博。假如現在施賭徒開了一間賭場,我去玩轉輪盤,每次下注是100,桌面上有1~48個數字。如果轉盤開出來的數字跟我壓的數字一樣,那麼我不僅可以拿回那100元,還可以多拿到46倍的錢,反之我拿不回那100元。好,那麼概略算一下這個遊戲的期望值。我有47/48的機率會輸到100元,1/48的機率贏到4600元,那麼我的期望值就是(-100)*(47/48) + (4600) * (1/48) = -(100/48),期望值小於零,也就代表著我如果一直玩一直玩,錢就會被施賭徒幹光!

所以綜合以上(?),期望值它所代表的是「大數量下,結果得出來的值的平均狀況」,這裡提到的大數量和平均,是因為我們再計算期望值的時候必須要是建立在「機率」的基礎上的!



當然,不是天天都在過年,就算是挪威司機也會有投12中1的時候(茶)
於是悠閒沒事做的數學家就提出了「標準差」等統計的概念。

在那之前先來介紹一下統計學,統計學這種東西應該是在近代科學裡面被廣泛應用的學問。理由很簡單,因為我們要整理數據資料的時候都必須紀錄起來(茶)。
它的功用在於我們可以藉由蒐集資料,作成圖表表達,進而解釋我們所蒐集到的數據的含意。

PS.統計學的範疇非常廣泛,歸類上也是屬於比較高等的數學層次,不管有沒有興趣以後應該都會碰到(茶)

最常聽人家在講的名詞有「常態分布(鍾形曲線)」「標準差」
前者是在描述在隨機的情況下抽樣調查,會呈現的一種自然型態。
後者是在描述在任意的情況下所產生的一種離散情況。

這部分要作深入探討的話可以挖出很多東西喔!(畢竟是應用性很高的東西)
有興趣的也可以上網查詢
另外就是這個部分屬於應用數學的領域(也就是純粹數學出身的老師不見得深入到這其中)
不喜者物入囉XD


今天先做完非常簡單的介紹,深入的晚一點再說囉(死

3 則留言:

  1. 機率感覺是蠻有趣的東西,很多人都會參考機率
    但是有些人會人品爆發(大誤
    平常多做善事,扶老太太過馬路,多扶幾次累積人品
    然後就會爆發中獎(無關發言

    排列組合沒學好的話到機率這邊會很慘,我就是活生生的例子。
    如果是簡單一點的模擬,也可以用程式產亂數去測(?
    C++:
    srand(time(NULL));
    //亂數種子,沒設的話每一次都會產生一樣的亂數順序XD
    rand()
    預設是每一次產生0~32767的數字,不過我沒研究過rand()怎麼弄才能產生又大又平均的數據。

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  2. 平行世界...頗有量子力學的fu

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  3. 其實要討論人品問題的話就必須介入相關係數了(茶

    總而言之,命中機率就是人品爆發,沒中就是機率騙人

    機率真是可憐的傢伙=口=|||

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