频率概率:概念、计算方法和示例

频率概率:概念、计算方法和示例

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频率概率是一个统计概念,基于给定事件在一系列试验或实验中发生的频率。它的计算方法是将事件发生的次数除以总试验次数。

例如,如果我们掷骰子 100 次,其中数字 6 出现 20 次,则掷骰子时出现数字 6 的概率为 20/100 = 0,2 或 20%。

这一概念在统计学和概率学中被广泛应用,用于根据过去的数据预测未来事件发生的可能性。需要注意的是,事件发生的概率会随着试验次数的增加而变化,最终趋向于该事件的理论概率。

如何计算给定事件或现象的频率?

特定事件或现象的频率是通过将事件发生的次数除以观察到的事件总数来计算的。换句话说,频率是特定事件发生的次数与观察到的事件总数的比例。

要计算某个事件的频率,只需将其发生的次数除以观察总数,再乘以 100,即可得出百分比频率。例如,如果掷了 50 次骰子,数字 6 出现了 10 次,那么数字 6 的频率就是 10/50 * 100 = 20%。

频率概率是根据过去实验中观察到的事件频率来衡量特定事件发生的可能性。计算方法是将事件的频率除以观察次数。事件的频率越高,其再次发生的可能性就越大。

例如,如果在 100 人的样本中,60 人为男性,则随机选择的人为男性的概率为 60/100 = 0,6 或 60%。

简而言之,事件的频率是通过将事件发生的次数除以观察总数来计算的,而频率的概率是通过将事件的频率除以观察总数来计算的。这些计算对于数据分析和预测未来事件至关重要。

以实用方式进行概率计算的例子。

当我们谈论频率概率时,我们指的是基于过去观察的给定事件发生的概率。要计算这个概率,只需将事件发生的次数除以观察总数即可。

比如,我们想计算抛一枚公平硬币,抛出正面的概率,可以这样计算:硬币有两面(正面和反面),抛两次才会有一次正面的概率,所以抛出正面的概率是1/2,也就是1,相当于2%。

另一个例子是计算六面骰子掷出数字 3 的概率。由于骰子有 6 个面,而数字 3 只出现在其中一面,因此掷出数字 3 的概率为 1/6 或大约 0.1667,相当于 16.67%。

相关: 因式定理:解释、例子、练习如何对不同的数据集进行频率分布计算。

要计算不同数据集的频率分布,首先需要将数据整理成表。接下来,计算每个值在数据集中出现的次数。然后,用每个值出现的次数除以数据集中观测值的总个数,即可计算出频率分布。

例如,如果我们有一个包含以下值的数据集:2、4、6、2、8、4、2,则频率分布如下:

勇气

频率

可能性

2

3

3/7

4

2

2/7

6

1

1/7

8

1

1/7

在此示例中,频率分布显示了值在数据集中的分布情况以及每个值出现的概率。概率是通过将每个值的频率除以数据集中的观测值总数来计算的。

了解概率的含义及其在日常生活中的应用。

概率是一种数值度量,表示某一事件发生的概率相对于所有可能结果的概率。它广泛应用于各种日常场合,从天气预报到赌博。

概率有很多种类型,其中一种是频率概率。它根据事件发生的次数占实验总数的比例来计算。要计算频率概率,只需将事件发生的次数除以实验总数,再乘以 100,即可得到百分比结果。

频率概率的一个实际例子是掷骰子。如果我们想知道掷出数字 4 的概率,可以进行一系列掷骰子操作,并计算掷出数字 4 的次数。如果在 100 次掷骰子中,数字 4 出现了 20 次,则该事件发生的概率为 20%。

理解概率及其在日常生活中的应用,对于做出明智的决策和进行风险分析至关重要。了解如何计算和解读概率频率,对统计学、战略规划,甚至是简单的日常决策等诸多领域都有帮助。

频率概率:概念、计算方法和示例

A 频率概率是 概率与现象研究的一个子集。其研究事件和属性的方法基于大量迭代,观察每个事件的长期趋势,甚至无限次重复。

例如,一包软糖里有蓝、红、绿、黄四种颜色的软糖,每包有五颗。目标是确定随机选择后每种颜色被抽出的概率。

资料来源:Pexels想象一下,取下橡皮筋,记录下来,放回原处,再取下橡皮筋,重复几百或几千次,这是多么繁琐的事情。你甚至可能需要几百万次迭代才能观察到这种行为。

相关: 圆有多少个对称轴?但相反,有趣的是,经过几次迭代后发现,25% 的预期概率并没有完全满足,至少对于 100 次迭代后的所有颜色来说都是如此。

在频率概率方法下,赋值只能通过多次迭代研究来实现。因此,该过程必须执行并记录,最好是计算机化或模拟化。

多种学派拒绝频率概率,认为随机性标准缺乏经验性和可靠性。

频率概率是如何计算的?

通过在任何能够提供纯随机迭代的界面上编写实验程序,您可以开始通过数值表研究现象频率的概率。

前面的例子可以用频率方法来看:

数值数据对应表达式:

N(a) = 发生次数/迭代次数

其中 N(a) 表示事件“a”的相对频率

“A” 属于可能结果集或样本空间 Ω

红色:{红色,绿色,蓝色,黄色}

在第一次迭代中可以观察到相当大的离散度,当观察频率之间高达 30% 的差异时,对于理论上具有相同可能性(等概率)事件的实验来说,这是一个非常高的数字。

但随着迭代的增加,这些价值观似乎越来越符合理论和逻辑潮流所呈现的价值观。

大数定律

大数定律的出现,意味着理论值与频率值之间出现了一种意想不到的一致性。它表明,经过相当多次的迭代后,实验频率值会趋近于理论值。

在示例中,您可以看到随着迭代次数的增加,值如何趋近于 0,250。这一现象是许多概率研究结论的基础。

资料来源:Pexels其他概率方法

除了概率之外,还有另外两种关于概率概念的理论或方法 频率 .

逻辑理论

他的方法面向现象的演绎逻辑。在前面的例子中,以闭环方式获得每种颜色的概率为25%。换句话说,他的定义和公理没有考虑概率数据范围之外的差距。

主观理论

它基于每个人对现象和属性的先验知识和信念。诸如“ 圣周期间总是下雨” 这是因为之前发生过一系列类似事件。

故事

它的实施始于19世纪,当时Venn在英国剑桥的几部著作中被引用。但直到XNUMX世纪,两位统计数学家才发展并塑造了 频率概率。

其中一位是汉斯·赖兴巴赫,他在 1949 年出版的《概率论》等出版物中进一步阐述了他的研究成果。

另一位是理查德·冯·米塞斯,他通过多部著作进一步发展了他的理论,并提出将概率视为一门数学科学。这一概念在数学中尚属新颖,标志着概率研究发展时代的开始。 概率 de 频率 .

相关: 素数:特征、例子、练习事实上,这一事件标志着与维恩、古诺和赫尔姆那一代人所做贡献的唯一区别,在这些贡献中,概率变得与几何学和力学等科学同源。

理查德·冯·米塞斯

大规模现象和重复事件

可分为三类:

物理:它们遵循超越随机条件的自然模式。例如,样本中元素分子的行为。

随机性:其根本考虑因素是随机性,就像反复掷骰子一样。

生物统计学:根据测试对象的特征和属性进行选择。

理论上,测量个体在概率数据中扮演着重要的角色,因为正是他们的知识和经验表达了这个价值或预测。

Na 频率概率 ,事件将被视为需要处理的集合,其中个体在估计中不起任何作用。

属性

每种元素都拥有一种属性,该属性会根据其性质而变化。例如,在物理现象中,水分子会具有不同的速度。

当掷骰子时,我们知道代表实验属性的样本空间。

Ω:{1, 2, 3, 4, 5, 6}

还有其他属性,例如偶数 Ω P 或为奇数 Ω I

Ω p :{2}

Ω I :{1}

可以将其定义为非基本属性。

例子

您想计算掷两个骰子时每个可能结果和的频率。

为此,我们编写了一个实验,在每次迭代中添加两个介于 [1, 6] 之间的随机值源。

数据记录在表格中,并研究大量趋势。

请注意,迭代之间的结果可能会有很大差异。然而,从最后两列显示的明显收敛可以看出大数定律。

参考文献

法医科学家的统计与证据评估。第二版。Colin G.G. Aitken著。英国爱丁堡大学数学学院。

计算机科学数学。Eric Lehman Google Inc. F Thomson Leighton 麻省理工学院数学与计算机科学系及人工智能实验室;Akamai Technologies

《算术教师》,第 29 卷。美国国家数学教师委员会,1981 年。密歇根大学。

《数论的学习与教学:认知与教学研究》/ Stephen R. Campbell 和 Rina Zazkis 编。Ablex 出版社,地址:88 Post Road West, Westport, CT 06881

伯努利,J.(1987)。 Ars Conjectandi-第四部分 . 鲁昂:IREM。

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