SciTech-Mathematics-Analysis+Probability: 分析+概率: 概率论的公理化结构{非负+ 可列可加+ 正则} + Conditional Probability(条件概率) + Independent Events(相互独立事件)

常用数学性质: 正定 + 正则 + 可列可加

  • 非负 ⇔ ∀ X∈ R, X >= 0
  • 正定 ⇔ ∀ X∈ R, X > 0
  • 正则 ⇔ ∀ Ω(完备事件组Exclusive+Exhausted Events), P(Ω) = 1
  • 列加 ⇔ ∀ Exclusive Events(互不相容事件组) A₁, A₂, ..., Aₓ , ..., 有 P(UAₙ) = ∑P(Aₙ).

Independence(独立性) 与 Conditional Probability(条件概率):

  • Independence指 P(X|Y) = P(X), 即 Y不影响 X(本质是 X与Y 所在的 两个试验 Eₓ 与 Eᵧ 相互不影响),
  • Conditional Probability指 P(X|Y) ≥ 0, 常是 Y 与 X 在同一个Experiment, Y(或Y补集)对X有影响.
    只要 X与Y 在同一个Experiment ⇔ X与Y是同一个Ω 的子集,
    那么 Y 必然受 X 或 "X的补集" 的影响, 也就是 P(Y|X) 或 P(Y|(Ω-X)) 必有一个非负(前提是X与Y都非负)。
  1. Experiment 的 Design&Analysis,
    两个不同的Experiment(试验) 会有两组基本事件组(或Sample Space样本空间),
    这两组基本事件组(Sample Space)可能有交集, 也可能没有交集。
    如果这两组基本事件组(Sample Space)不相交, 那么这两个Experiments相互独立。
    严格意义上,两个Experiment相互独立,
    不仅要求 "其基本事件组不相交",而且要求 "其Parameters(系统参数也相互独立)"。

  2. Independence是两个事件Events, 分别在两个不同并相互独立的Experiments)
    本质上是 "两个Experiments的Independence(基本事件组相互独立) 决定 两个Events 的Independence"
    注意, Independence(独立性)的Context(上下文), 是对多个 Experiment(试验)讨论的,
    即两个事件 X 与 Y 分在两个试验 Eₓ 与 Eᵧ(,Eₓ 与 Eᵧ, 可能"相互独立", 也可能"不是").
    如果, 这两个事件 X 与 Y"Mutual Independent(相互独立)",
    那么, 也代表两个试验 Eₓ 与 Eᵧ "Mutual Independent(相互独立)". 即: P(X|Y) = P(X), P(Y|X) =P(Y),
    也就是, P(X) 不受 Y事件的影响, P(Y) 也不受 X事件的影响。

  3. Conditional Probability(条件概率) 是两个Events, 但是在同一个 Experiment(试验)。
    Conditional Probability有隐含前提,前提是两事件所在Experiment 是同一个, 或不独立的两个
    注意, Conditional Probability(条件概率) 的Context(上下文), 是对一个或个 Experiment(试验)讨论的,
    如果Context(上下文)是多个 Experiment(试验),那么 这多个Experiments 不是 Independent的。
    只有分在非Independent的多个试验的, 多个事件Events(事件), 才可以讨论 Conditional Probability.
    而分在Independent的多个试验的, 多个事件Events(事件),
    是Independent的, 即 "相互不影响, 没关系",不存在条件概率 的前提。


概率论的公理化结构 : 非负 + 正则 + 可列可加

Definition 1.3 事件概率

设Experiment(试验) E 的样本空间为 Ω,
对于Experiment(试验) E 的每一个 Event(事件) A,
即对于 样本空间Ω 的每一个 Subset(子集) A,
都赋予一个实数P(A), 如果P(A)满足下面三条公理, 称P(A)为事件A的概率.

  • 公理1(非负性): ∀ Event A, ∃ P(A) ≥ 0
  • 公理2(列加性): ∀ Events Exclusive Events(互不相容事件组) A₁, A₂, ..., Aₓ , ..., 有 P(U Aₙ) = ∑P(Aₙ)
  • 公理3(正则性): ∀ Certain Event Ω, ∃ P(Ω) = 1

概率公理化定义的"非负性" 与 "列加性" ,是诸如 Length(长度)、Area(面积)、Volume(体积) 、Mass(质量)及MassDensity(质量密度)、Weight(重量)等 Measure(度量) 的共同特点,也是概率的重要特性。

概率的三条公理是我们研究概率的基础和出发点。

posted @ 2026-03-24 13:49  abaelhe  阅读(1)  评论(0)    收藏  举报