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概率論與數理統計教學論文范文

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概率論與數理統計教學論文

1三個典型性結論及其反例

在教學過程中,隨機事件及其概率這一章節中的可以歸納出很多個理論公式和結論,本文中只是舉三個典型性結論,然后舉出反例加以推理驗證,刺激學生的好奇心和興趣,從而使得學生更加透徹的理解數理統計概念,更加好學,更加具有專研精神,更有助于學生數學思維的培養。符號:A,B,C:隨機事件Ω:必然事件;樣本空b間;覫:不可能事件定理1用事件的運算關系表示事件的方法不一定唯一例如,用A,B,C的運算關系表示事件D={A,B,C中不多于一個事件發生},根據事件的和、差、積及其逆事件的概念,可以寫出下面四種不同的表示法:按照概率的公理化體系可知,樣本點是樣本空間Ω的元素,而事件是事件域中F中的元素,它是樣本點的某些子集.在古典概型中,樣本空間Ω只含有窮個點,所以Ω也是有窮的.此時常常把Ω的一切子集都視為事件.但卻不能由此認為樣本點一定是事件.實際上,并不把Ω的一切子集都當作事件來研究。我們只考慮事件覫,A,A,Ω時,容易驗證F={覫,A,A,Ω}為一事件域,于是Ω中的樣本點B={所取球的號碼為4}就不是事件域F中的元素,即B={4}不是F中的事件。

定理對“等可能性”的理解不同,得到的概率不一定相同在概率論發展的早期,大部分的人都相信,只要找到適當的等可能性描述,就可以給概率問題唯一的解答,但事實上確并非如此,這是個經典的著名反例,貝特朗(Bertrand)奇論(貝特朗在1887年出版的《概率論教程》一書中構造了這個例子):在半徑為1的園內隨意畫一條弦,問它的長度超過其內接正三角形的邊長的概率等于多少?從不同的方向的理解,貝特朗對這個問題給出了三種不同的解法。解法二:如圖2,在圓中任意畫出一條弦AB,再作與AB垂直的直徑CF,并以C為頂點作圓的內接正ΔCDE,由圖可見,要AB>DF,必須AB和直徑CF的交點M落在GH內,這里G是CF三種解法推理看起來都無懈可擊,不同的理解得到了三種完全不同的答案,從而使得問題得到了奇論的美稱,也就是數學上的貝特朗悖論。同一個問題得到不同的結論的原因是什么呢?原因在于每種解法對于“等可能性”作出了不同的理解和假設:解法一假定了弦的端點落在圓周上各點是等可能的;解法二假定了弦的中點落在直徑上各點是等可能的;解法三假定了弦的中點落在圓內各點上是等可能的。對于各自不同的假設,上面三種解法和結果都是正確的,這個例子提醒學生,在解答概率問題時,一定要弄清楚等可能性的條件,以免發生混淆。

2結束語

在概率論與數理統計的教學過程中的引人各種反例教學,會使得上課更加生動有趣,不同于常規的思維推理一定會引起學生的好奇心和好勝心,從而激發學生對概率統計的極大興趣,然后可以引導學生專研問題,思考結論。在教學中插入恰當的反例,即是簡明有力的否定方法,又是加深學生對概念和定理的理解的重要手段,它有助于發現問題,活躍思維、避免常犯易犯的錯誤。從而達到教學上的最高水平,取得令人滿意的教學效果。

作者:梅芳曾春華王巧玲單位:江西農業大學理學院

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