统计学中概率与频率之间的比较

2022年5月25日19:12:06统计学中概率与频率之间的比较已关闭评论

1 概率

概率( )是用于反映某一事物发生可能性大小的一种量度。一般用大写的斜体 表示。

我们根据事物发生概率的大小,把事件分为3类: =1为必然事件,发生率为100%; =0为不可能事件,发生率为0;0< <1为偶然事件,在事件未进行之前,其既可能发生,也可能不发生。其中 ≤0.05或 ≤0.01的事件为小概率事件,其实际应用意义为在一次试验、抽样或研究过程中不可能发生。

小概率事件非常重要,是统计推断的基础,松哥举个例子:统计起源于赌博游戏,咱们虚构一个游戏,在一个不透明的箱子中有100个乒乓球,其中5个是黄色的,95个是白色的,现在在一个100名学生的班级中,请大家每人上来交1元钱,然后随机抽取一个球,如果抽中黄球给10元,抽不中就谢谢参与,请问你是抽呢,还是不抽呢?呵呵!

基于统计的判断,你是不该抽的,为什么呢?因为黄球所占的比例为0.05,是小概率事件,而小概率事件的应用意义为在一次抽样过程中发生的概率为0,因此,你基本不可能抽中,然而小概率事件在一次抽样过程中发生概率为0,但在群体事件中可以发生,本例发生概率为5%,班上100名同学,理论上有5名同学可以抽到。算一下,每人1元,共收到100元,减去5名抽中的奖金50元,松哥还稳赚50元呢。

2 频率

频率( )是指我们进行了 次试验,其中一个事件出现的次数 与总的试验次数 的比值。

问题是:统计是基于概率说话的,我们到底如何才能够得到某一事件发生的概率呢,比如说谁能够告诉我一支半截粉笔从讲台上掉下摔断的概率 是多大呢?我们至今的科学发展也没有办法通过公式去计算该值。那我们是怎么做的呢?有句话叫作“有些事情越想越烦,做起来却极其简单”。我们只需要拿两盒同样的粉笔进行重复摔就可以了,如果总共100支粉笔,断了98支,那断的频率就等于 =98/100=0.98。而统计学上证实,当某事件发生次数较多时,频率就会收敛于概率,意即 ≈ 。因此,其实我们就是通过频率去估计概率的。

你可以这样理解:频率是针对过去的,概率是针对未来的。频率是针对已经发生的样本的,概率是针对尚不知晓的总体的,频率就像样本统计量,概率更像总体参数,而我们是用频率去估计概率的。

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