从频率稳定引出概率,并给出概率公理(非负、规范、可列可加)及补集、单调性与加法公式等性质。4 概率 定义1 概率的统计性定义: 当试验的次数增加时,随机事件AAA发生的频率的稳定值ppp称为概率.记为P(A)=pP(A)=pP(A)=p. 定义2 (概率的公理化定义): 设随机试验对应的样本空间为SSS。 对每个事件AAA,定义P(A)P(A)P(A)满足: 非负性:P(A)≥0P(A)\geq0P(A)≥0 规范性:P(S)=lP(S)=\mathrm{l}P(S)=l 可列可加性:A1,A2,...A_1,A_2,...A1,A2,...两两互斥,即AiAj=∅,i≠j,A_{i}A_{j}=\varnothing,i\neq j,AiAj=∅,i=j, 则 P(⋃i=1∞Ai)=∑i=1∞P(Ai)\displaystyle P(\bigcup_{i=1}^{\infty}A_i)=\sum_{i=1}^{\infty}P(A_i)P(i=1⋃∞Ai)=i=1∑∞P(Ai) 称P(A)P(A)P(A)为事件AAA的概率 性质: P(∅)=0P(\varnothing)=0P(∅)=0 P(A)=1−P(A‾)P(A)=1-P(\overline{A})P(A)=1−P(A) (有限可加性) A1,A2,…,An,AiAj=∅,i≠j,⇒P(⋃i=1nAi)=∑i=1nP(Ai)\begin{aligned}&A_1,A_2,\ldots,A_n,A_iA_j=\emptyset,i\neq j,\\&\Rightarrow P(\bigcup_{i=1}^nA_i)=\sum_{i=1}^nP(A_i)\end{aligned}A1,A2,…,An,AiAj=∅,i=j,⇒P(i=1⋃nAi)=i=1∑nP(Ai) 若A⊂BA\subset BA⊂B,则有P(B−A)=P(B)−P(A)P(B-A)=P(B)-P(A)P(B−A)=P(B)−P(A) 证:B=A∪(B−A) 不交并 ⇒ P(B)=P(A)+P(B−A) ⇒ P(B−A)=P(B)−P(A) ⟹ P(B)≥P(A),于是有P(A)≤P(S)=1. \begin{aligned}&\text{证:} B=A\cup(B-A)\text{ 不交并} \\&\Rightarrow P(B)=P(A)+P(B-A) \\&\Rightarrow P(B-A)=P(B)-P(A) \\&\Longrightarrow P(B)\geq P(A),\text{于是有}\quad P(A)\leq P(S)=1. \end{aligned}证:B=A∪(B−A) 不交并 ⇒ P(B)=P(A)+P(B−A) ⇒ P(B−A)=P(B)−P(A) ⟹ P(B)≥P(A),于是有P(A)≤P(S)=1. 一般情况下P(B−A)=P(B)−P(AB)\begin{matrix}\text{一般情况下}&P(B-A)=&P(B)-P(AB)\end{matrix}一般情况下P(B−A)=P(B)−P(AB) 概率的加法公式 P(A⋃B)=P(A)+P(B)−P(AB)P\left(A\bigcup B\right)=P\left(A\right)+P\left(B\right)-P\left(AB\right)P(A⋃B)=P(A)+P(B)−P(AB)