兩兩獨立、相互獨立 與 「獨立」的含義 ?
有四個數:3,4,5,60
- 事件A:從上面四個數隨機抽一個數是3的倍數
- 事件B:從上面四個數隨機抽一個數是4的倍數
- 事件C:從上面四個數隨機抽一個數是5的倍數
易知事件A、B、C兩兩獨立因為:
- P(AB)=P(A)*P(B)=1/4
- P(AC)=P(A)*P(C)=1/4
- P(BC)=P(B)*P(C)=1/4
但是事件A、B、C不相互獨立因為:
P(ABC)=1/4 不等於 P(A)*P(B)*P(C)=1/8原因在於事件AB不與事件C獨立:事件AB發生時事件C一定會發生,很好理解,因為當AB發生表示抽到了既是3的倍數又是4的倍數,必定為60,則C事件發生。(取自http://blog.sina.com.cn/s/blog_6240b5980100y3w5.html)---------------------------「獨立」在數學上是以P(AB)=P(A)P(B)來定義的。這種定義反應了「獨立」的內在含義了嗎?獨立是否指的是「事件」之間沒有內在的聯繫……
如果是的話,數學上的定義並沒有體現出來,可能僅僅是巧合A與B有內在聯繫的,當A發生時B也有一定的幾率發生(當抽取數為60時)……以及事件A與事件B發生時,事件C一定發生,這還是我們所說的獨立嗎?更進一步,拋硬筆正面還是反面這兩個事件是獨立的嗎?如果是正面的話肯定不會是反面,是有直接聯繫的,當然,在數學定義上也不認為是獨立的。如果依靠P(AB)=P(A)P(B)來判定兩事件是否獨立,還有意義嗎?因為這裡的「獨立」並不是我們所認為的獨立,僅僅是這個公式表示的獨立。私以為,能確定兩事件是獨立的,然後運用P(AB)=P(A)P(B)來對具體問題求解,才具有現實意義。並且這兩種事件,是分屬並無內在聯繫的兩種試驗。比如一個人是男是女與其拋硬幣是正是反……
兩張圖可以幫助理解:(1)
P(A∩B) = P(A)*P(B)
P(A∩C) = P(A)*P(C)P(B∩C) = P(B)*P(C)但P(A∩B∩C) =0 ≠ P(A)*P(B)*P(C)&>0所以這種情況事件A、B、C兩兩獨立而不相互獨立。(2)P(A∩B) = P(A)*P(B)P(A∩C) = P(A)*P(C)P(B∩C) = P(B)*P(C)且P(A∩B∩C) = P(A)*P(B)*P(C)
所以這種情況事件A、B、C不僅兩兩獨立而且相互獨立。今天也在想這個問題。關於獨立,浙大的《概率論與數理統計》第四版中寫到:
設A,B是試驗E的兩事件,若P(A)&>0,可以定義P(B|A)。一般,A的發生對B發生的概率是有影響的,這時P(B|A)≠P(B),只有在這種影響不存在時才會有P(B|A)=P(B),這時有
P(AB)=P(B|A)P(A)=P(A)P(B)。
把邏輯理成順向的就是:如果A發生的條件下B發生的概率不變(A的發生不影響B發生的概率),即P(B)=P(B|A),就說A,B獨立。
至於你舉的例子:有四個數:3,4,5,60
- 事件A:從上面四個數隨機抽一個數是3的倍數
- 事件B:從上面四個數隨機抽一個數是4的倍數
- 事件C:從上面四個數隨機抽一個數是5的倍數
(取自http://blog.sina.com.cn/s/blog_6240b5980100y3w5.html)
P(A)=P(B)=P(C)=1/2。 當P(A)發生時P(B),P(C)發生的概率還是1/2。 P2,P3的發生對於其他兩個事件的影響也一樣。這三個事件兩兩符合獨立的定義。
獨立是概率上的獨立,即一方的發生不影響另一方發生的概率。至於事件上的獨立上,有互斥和對立,但他們在概率上卻是不獨立的(設P≠0)。(註:概率為0或1的事件與任何事件獨立)你提到內在聯繫,當P≠0時,相互獨立的事件恰恰都是有內在聯繫的,這個內在聯繫就是AB在A或B中發生的概率等於B或A在整個樣本空間中發生的概率。如圖,設AB相互獨立。獨立可以簡單的形象化為AB在A或B中所在的比例等於B或A在整個樣本空間所佔的比例。以B為例:紅比藍的比例相同(畫得有點爛湊合看……)圖1 AB在A中的概率(即B在A中發生的概率)
圖2 B在整個樣本空間的概率討論事件為n(n&>2)個時,以n=3為例:首先要兩兩獨立,並且有公式P(ABC)=P(A)P(B)P(C),因為兩兩獨立,P(ABC)=P(A)P(BC),則意義為BC同時發生的條件下,A發生的概率不變。所以n個事件相互獨立的意義就是,不含相同事件的事件經過任一線性運算後所得的事件是相互獨立的。通俗說就是不管相互獨立的n個事件中任一部分事件是同時發生,同時不發生,一部分發生另一部分不發生,對其餘的事件的任一部分事件是不是同時發生,同時不發生,一部分發生另一部分不發生的概率沒有影響。
而你的例子顯然不符合相互獨立,有四個數:3,4,5,60
- 事件A:從上面四個數隨機抽一個數是3的倍數
- 事件B:從上面四個數隨機抽一個數是4的倍數
- 事件C:從上面四個數隨機抽一個數是5的倍數
(取自http://blog.sina.com.cn/s/blog_6240b5980100y3w5.html)
A,B,C三個事件中只要有任意兩個同時發生,另一個就一定發生。
自己的總結,歡迎討論更正。「沒有關聯」包含於「獨立」,「沒有關聯」是「獨立」的充分非必要條件。
「獨立」包括兩種情形:
1. 事件A與事件B「沒有關聯」,例如A=「人是男/女」,B=「硬幣是正/反」。
2. 事件A與事件B「有關聯」,但存在一種特殊情況,即P(A)=P(A|B),可理解為「A發生的概率」與「在B發生的情況下,A發生的概率」恰好相等,例如下圖其中,A=「藍線左邊部分」,B=「紅線裡面部分」。獨立事件在數學上的定義是:P(AB)=P(A)P(B)
當P(B)&>0時,那麼P(A|B)=P(AB)/P(B)=P(A),可以證明這是P(AB)=P(A)P(B)的充要條件。最後一個式子的意義是無論B發生還是不發生,事件A發生的概率始終不變。人們一般不用P(A|B)=P(A)作為獨立事件的定義是因為在這個式子中A與B的地位不是相同的。P(AB)=P(A)P(B)之中,A與B是對稱的,因此一般用這個式子定義事件的獨立性。剛剛和小夥伴討論這個問題~
覺得是數學和生活中定義的區別
概率論中的獨立的定義是從數學層面上來解釋的。(而不是生活中A的發生和B沒有影響才是獨立) 數學獨立只是說P(B|A) = P(B) 這個值相等就獨立 這個獨立是不是和我們常規認識上的獨立有區別呢。贊同 數學上的獨立和生活中的沒有關聯的區別
拋硬幣一次,結果為正面或者反面這兩個事件是互斥的拋一個硬幣兩次,第一次為正的概率和第二次為正的概率是獨立的
今天為這個糾結了一下午。。
今天做考研題恰好做到相關題目,也對這個東西糾結了一陣……
首先想說一下你給的題目描述有瑕疵,因為A發生後,只剩3個數字供抽取了。我的理解下,這道題的隨機試驗是「在4個數中隨機抽取一個數」,事件A是「這個數是3的倍數」,B和C類推。但是這三個事件並不是基本事件,例如事件A包含了兩個基本事件:「這個數是3」與「這個數是60」。而B也包含了「數是60」的基本事件,當A發生時B若要發生則一定是「數是60」的基本事件發生了,會給人覺得「縮小」了B發生的範圍,從而認為有」內在聯繫「。
而對於一個人是男是女和ta拋硬幣的正反,我們覺得這是沒有「內在聯繫」的。但是如果寫成隨機試驗的形式:屋子裡的一個人拋出了一個硬幣。事件A:」這個人是男的「。事件B:」硬幣是正面朝上「。事件A也包含了兩個基本事件:」男人拋出了正面朝上的硬幣「和」男人拋出了反面朝上的硬幣「。當事件A發生時,B若要發生則一定是:「男人拋出了正面朝上的硬幣「,而不會再發生」女人拋出了正面朝上的硬幣「,所以B的範圍同樣縮小了,產生了」內在聯繫「。
那麼能否得出結論:」沒有內在聯繫「是否是從抽象的道理映射到形象的生活中產生的錯覺呢?……一個愚見,不一定對啊
如果你有讀到此處,那麼恭喜你,你成功避開了上述非常多的錯誤。
首先,問錯了;A、B、C根本就不是兩兩獨立的事件;把樣本空間增加一個10即可以發現一個奇怪的現象。題主所謂的事件獨立僅僅是數字巧合而給人的假像。
現在好像到了另一層面上,事件的獨立性和樣本的關係!!!
事件的獨立性是否和樣本數量無關呢?事件的獨立性是否可以拋開樣本談獨立性呢?比如說一組數是4的倍數(事件A),與一組數是3的倍數(事件B),A、B是否在某種情況下是獨立的。
總之,我還未能解決實際的問題。嗯,這句話是最重要的。
關於獨立事件和重複事件的關係,既然數學中的獨立定義可以拋開樣本空間的討論直接定義獨立性,那麼是否獨立性與樣本空間的無關呢?還需進一步的學習。
搜索排名如此靠前卻有如此多的漏洞,著實應該指出來。
推薦閱讀:
※一道困惑很久的概率問題,這道題是有解還是本身題目就有問題?
※Kolmogorov(柯爾莫哥洛夫)至少讓實用概率論停滯了三四十年,試評價這一觀點?
※索隆被三代鬼徹砍到手的概率是多少?
※阿里的一道筆試題,如何建模?
※人類有沒有可能發明一種測度理論,使得任何集合都是可測集?