随机事件

样本空间

一、基本概念

1. 随机现象与随机试验

随机现象:大量重复观测后,结果表现出某种规律性的现象
统计规律性:随机现象在大量重复观测时所表现出来的量的规律性

随机试验 E:为了研究和揭示随机现象的统计规律性,需要对随机现象进行大量重复的观察、测量或者试验

2. 样本空间

Sample Space
样本空间: Ω 随机现象一切可能基本结果组成的集合
Ω=ω1,ω2,⋯,ωn
样本点: ω 样本空间的每个基本结果
离散样本空间: 样本点有限、可列
连续样本空间: 样本点不可列

3. 随机事件

随机事件 ABC :随机现象的某些样本点组成的集合,简称事件,任一事件都是样本空间的子集 A⊆Ω

一次试验中,出现一个样本点 ω

基本事件:单个样本点 ω 组成的事件
必然事件:Ω 包含样本空间的所有样本点,每次试验必然发生
不可能事件:∅ 不包含任何样本点,在每次试验中都不可能发生

4. 随机变量

随机变量: XYZ 定义在样本空间 Ω 上的单值实值函数

5. 事件域

Event Space 事件域 F σ 代数
F 为样本空间 Ω 的某些子集所组成的集合类,满足:

  1. Ω∈F
  2. 若 A∈F 则对立事件 A―∈F
  3. 若 An∈F,n=1,2,⋯ 则可列并 ⋃n=1+∞An∈F

二、事件间的关系

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包含: A⊂B 事件 A 的样本点必然属于事件 B,当事件 A 发生时事件 B 一定发生

互不相容/互斥:AB=∅ 事件 A、B 没有相同的样本点,事件 A、B 不能同时发生

相等: A=B A⊂B,B⊂A 事件 A、B 所含样本点完全相同

三、事件运算

逻辑代数

Pasted image 20250617090811.png

1. 事件的运算

并/和/或 or A∪B A+B
事件 A 和事件 B 中所有的样本点组成的新事件 --> 事件 A 和事件 B 至少有一个发生

交/积/与 and A∩B AB
事件 A 和事件 B 中公共的样本点组成的新事件 --> 事件 A 和事件 B 同时发生

差 A−B A−B=A−AB=A∁B
事件 A 发生而事件 B 不发生
减法公式:P(A−B)=P(A)−P(AB)

对立事件 A―=Ω−A
A∪B=Ω,A∩B=∅, 则称事件 A、B 互逆或对立
互为逆事件,记 B=A―

2. 随机事件的运算性质

交换律:

A∪B=B∪AAB=BA

结合律:

(A∪B)∪C=A∪(B∪C)(AB)C=A(BC)

分配律:

A(B∪C)=AB∪ACA∪(BC)=(A∪B)(A∪C)

对偶律:

A∪B―=A―B―AB―=A―∪B―