周江霖
【摘要】概率論是一門與我們生活息息相關(guān)的數(shù)學(xué)學(xué)科,它是一門專門研究和探索客觀世界中隨機(jī)現(xiàn)象的科學(xué)。生活中處處充滿了不確定性,從簡單的機(jī)會游戲,到復(fù)雜的社會現(xiàn)象,只要我們善于把握,善于用自己所學(xué)得概率知識來解決遇到的問題,我們的生活會變得越來越便利。
【關(guān)鍵詞】概率論起源 全概率 概率論的應(yīng)用
概率論是一門與我們生活息息相關(guān)的數(shù)學(xué)學(xué)科,它是一門專門研究和探索客觀世界中隨機(jī)現(xiàn)象的科學(xué)。在金融,保險,經(jīng)濟(jì)與企業(yè)管理,工農(nóng)業(yè)生產(chǎn),軍事,醫(yī)學(xué),地質(zhì)學(xué),空間技術(shù),氣象與自然災(zāi)害預(yù)報以及許多邊緣學(xué)科與新興學(xué)科,如信息論、排隊(duì)論、生物統(tǒng)計、統(tǒng)計物理、人工智能、控制論等方面都起到非常重要的作用.概率論與數(shù)理統(tǒng)計知識成為現(xiàn)代科學(xué)家與工程師的一門必需的專業(yè)基礎(chǔ)理論課程.
概率論起源于1654年一個機(jī)會游戲——貴族賭博,兩個賭徒約定賭若干局,誰先贏得6局便可得到所有的賭金。但當(dāng)其中一個贏5局,另一個人贏2局后,賭博中斷,兩個人關(guān)于賭金的分配爭說不休。于是他們向當(dāng)時法國數(shù)學(xué)家帕斯卡請教,最后帕斯卡和法國數(shù)學(xué)家費(fèi)馬強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)手,基于排列組合的方法解決了賭金分配問題,從而也導(dǎo)致了一個新的數(shù)學(xué)分支的誕生。
在社會科學(xué)研究中,常用問卷調(diào)查法。如何設(shè)計問卷,有不少學(xué)問。過于簡略,達(dá)不到調(diào)查的目的;過于繁瑣,被調(diào)查人會感到厭倦而敷衍了事,同樣達(dá)不到調(diào)查目的。特別對于一些敏感問題,如果提問不當(dāng),例如“你做過弊嗎?”,“你是否逃過稅?”,“你是否喜歡我教的這門課?”,往往會使被調(diào)查人難堪,回答言不由衷,甚至拒絕回答。借助概率論的知識,我們可以巧妙的設(shè)計敏感問題的調(diào)查。
例如:調(diào)查某課堂學(xué)生對老師的喜愛度。有理由假定,大多數(shù)學(xué)生不愿意當(dāng)著老師的面說不喜歡上他的課。如果問“你是否喜歡上我的課?”,顯然很難得到真實(shí)結(jié)果。準(zhǔn)備一副撲克牌,讓這200位學(xué)生隨機(jī)抽。規(guī)定抽到黑桃、紅心和方塊時,回答“問題1:你喜歡我這門課嗎?”(回答“是”或者“不是”);抽到梅花時回答“問題2:你是否為獨(dú)生子女?”(回答“是”或者“不是”)。在不記名回答過程中調(diào)查者并不知道被調(diào)查者抽到什么牌,被調(diào)查者也不必解釋,調(diào)查者結(jié)果表明,有60人問卷的回答“是”,怎樣通過回收問卷來估計這門課程受喜愛的程度?此問題可以用概率論中的全概率公式,假定有 的學(xué)生喜歡這門課程,回答“是”的概率為 ,于是解出 ,即是大約只有10%的學(xué)生喜歡這門課。
概率在經(jīng)濟(jì)中的應(yīng)用非常廣泛,通過概率論的應(yīng)用,從而可以有效的節(jié)約人力物力,到達(dá)提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益目的,例如:某發(fā)電廠在一天內(nèi)發(fā)生故障的概率為0.2,機(jī)器發(fā)生故障時全天停止工作。若一周5個工作日里無故障,可獲利潤10萬元;發(fā)生一次故障可以獲取利潤5萬元;發(fā)生兩次故障就沒有利潤;發(fā)生3次或者3次以上故障就要虧損2萬元,問那么一周內(nèi)盈利期望是多少?導(dǎo)出利潤與故障天數(shù)的函數(shù)關(guān)系,由故障天數(shù)服從參數(shù)(5,0.2)的二項(xiàng)分布可計算利潤的數(shù)學(xué)期望為5.216(萬元).
概率論也經(jīng)常運(yùn)用于博弈論中,對于博弈論,指的是研究多個個體或者團(tuán)隊(duì)之間在特定條件下對雙方策略的估計,從而研究出自己的一個最佳方案,使得自己獲益最大。例如:“囚徒的困境”“田忌賽馬”等等都是非常典型的例子。
生活中,許多人可能都做過同一個夢,夢想著自己有一天能中彩票。的確在令人心動的彩票搖獎過程中,概率同樣可以應(yīng)用。購買彩票真的能讓我們?nèi)缭敢詢攩幔恳泽w彩為例:從0到9十個數(shù)字中選七個,看起來很簡單,其實(shí)這確實(shí)海市蜃樓,可望而不可及。經(jīng)過計算,一注中獎的概率是 ,這顯然是一個小概率事件,所以只能極少數(shù)人才能中獎,概率論知識告誡大家還是要腳踏實(shí)地,用一份勞動換一份收獲,不要總想著這種天上掉餡餅的事。
生活中處處充滿了不確定性,從簡單的機(jī)會游戲,到復(fù)雜的社會現(xiàn)象;我們無時無刻不面臨著不確定性和隨機(jī)性,只要我們善于把握,善于用自己所學(xué)得概率知識來解決遇到的問題,我們的生活會變得越來越便利。
【參考文獻(xiàn)】
[1]劉丹陽 淺談概率在上平經(jīng)濟(jì)中的應(yīng)用 四川民族學(xué)院學(xué)報 Vol.21 No. 4 Aug.2012
[2]謝世偉 概率論應(yīng)用淺析 教育理論 2014年2月
[3]楊玉紅 淺談概率在生活中的應(yīng)用 經(jīng)濟(jì)研究導(dǎo)刊 2010年第18期
[4]向隆萬 數(shù)學(xué)賞析上海交通大學(xué)出版社 2012年4月