随机试验与随机事件的关系、区别
客观世界中存在着各种各样的现象,综合起来可以概括为两大类型:一是事先可以预知的现象,即在某些相同的条件、环境所出现的结果总是肯定的,这种现象称为必然现象。
例如,在平原地区,水温在100度时就会沸腾。从一批合格品中任抽一件检验,仍是合格品。二是事先不可预知的现象,即在相同条件下重复试验得出的结果未必相同,这种现象称为随机现象。
例如,抛一枚硬币,结果可能是正面,也可能是反面。从一批既有合格品也有不合格品的产品中任抽一件检验,其结果可能是合格品,也可能是不合格品。
所谓随机试验是指对上述随机现象进行的重复试验。
随机试验必须满足三个条件:
一是试验可以在相同的条件下重复进行;
二是试验的所有可能结果是事先已知的,并且不止一个;
三是每次试验只出现所有可能结果中的一个,但不能断定出现哪个结果。
随机试验的每一个可能的结果称为基本事件,所有可能出现的基本事件的全体,称为复合事件。
无论是基本事件还是复合事件,它们在试验中发生与否,都带有随机性,所以都称为随机事件,简称事件。
为了运用集合的概念来研究随机事件,我们将随机试验中所有基本事件组成的集合称为该随机试验的样本空间,记为 Ω ; Ω 中的每一个元素就是试验中的基本事件,称为样本点,记为 A 、 B 、 C 、 D 等。
在试验中,如果出现 A 中所包含的一个基本事件,则称事件 A 发生。
随机事件有两种极端的情况:
一种是必然发生,称为必然事件;另一种是不可能发生,称为不可能事件。从样本空间看,必然事件是由其基本事件组成的,而不可能事件则不含有任何基本事件,故记为空集。
必然事件和不可能事件实质上都是确定性现象,已经失去了“随机性”。
为了计算方便起见,在研究中仍把它们视为随机事件。
【例1-1】在掷一枚硬币的试验中,“正面朝上”和“反面朝上”都是基本事件,两种可能出现的基本事件的集合,称为复合事件,或样本空间。
【例1-2】在掷一颗骰子的试验中,“出现1点”、“出现2点” … “出现6点”,都是基本事件,记为{1},{2},…,{6}。“出现偶数”是一个随机事件,它由“出现2点”、“出现4点”和“出现6点”这三个基本事件组成,也称复合事件,记为{2,4,6}。
“出现的点不超过6”是必然事件,是所有基本事件的集合,即一个样本空间,记为 Ω ={1,2,3,4,5,6}。“出现的点大于6”是不可能事件,记为={7}。