概率的产生带有许多的传奇色彩,正如著名的数学家拉普拉斯所说的那样:一门开始于研究博弈中输赢机会的学问,居然成为人类文化中最重要的科学,这无疑是令人惊讶的事情,这门学科就是概率,真正成为概率奠定基础的是17世纪两位法国的著名科学家帕斯卡和费马.据说他们对当时的一些博弈中提出的古怪问题进行了认真讨论,发现这种偶然现象的规律用以往的数学方法无法解决,必须开创和发展新科学新方法,并预见到这种新方法将会对自然科学和哲学产生深刻的影响.

古怪问题的其中之一是“赌金分配问题”,他直接推动了概率的产生.对与之类似的问题有的同学也许并不陌生,比如,两个人做扔硬币游戏,扔出正面甲得一分,扔出反面乙得一分,先赢得3分的人将赢得一个大蛋糕.如果游戏因故中途结束,此时甲得了2分,乙得了1分,他们该如何分配这个蛋糕呢?

 

甲乙二人对“蛋糕如何分”发生了争论.乙说:“在扔一次正面你就获胜,而在扔出两次反面我就获胜,因此你应得2/3块蛋糕,我应得1/3块.”“这不公平.”甲对此提出不满,“即使一下扔出了反面,我们两人也是各得2分,各自得到1/2块蛋糕,何况下一次还有一半的可能扔出正面,所以我应得3/4块蛋糕,你应得1/4块. 

历史上,也曾有人对类似这样的问题发生过争论,他们最后决定去请教帕斯卡和费马.没想到这个问题居然一下子难住了两位大数学家,他们竟为此整整考虑了3年,最后终于解决了这个问题.

1657年,荷兰著名的天文、物理兼数学家惠更斯企图自己解决这一问题,结果写成了《论机会游戏的计算》一书,这就是最早的概率论著作。

近几十年来,随着科技的蓬勃发展,概率论大量应用到国民经济、工农业生产及各学科领域。许多兴起的应用数学,如信息论、对策论、排队论、控制论等,都是以概率论作为基础的。

概率论和数理统计是一门随机数学分支,它们是密切联系的同类学科。但是应该指出,概率论、数理统计、统计方法又都各有它们自己所包含的不同内容。    

  

“概率论”作为高校数学的重要内容,伴随着新课改部分基本内容分层次的下移到初中、小学教材,这是因为“统计与概率”在科研、生产、生活中有极其广泛地用途, “统计与概率”主要研究现实生活中的数据和客观世界中的随机现象,它通过对数据收集、整理、描述和分析以及对事件发生可能性的刻画,来帮助人们作出合理的推断和预测。

何为概率? 高中教材定义比较形象:“一般地,在大量重复进行同一实验时,事件A发生的频率总是接近于某个常数,在它附近摆动,这时就把这个常数叫做事件A的概率,记作P(A)。”

高校教材定义更加严谨:“设E是随机实验,S是它的样本空间,对于E的每一事件A赋予一个实数,记为P(A),称为事件A的概率,如果集合函数P(·)满足下列条件:

①     非负性:对于每一个事件A,有P(A)≥0;

②     规范性:对于必然事件S,有P(S)=1;

③     可列可加性:设A,A,…是两两互不相容的事件,即对于ij, AA为空集i,j=1,2,…,则有P(A A…)=P(A)+P(A)+…。

概率是随机事件发生的可能性的数量指标。在独立随机事件中,如果某一事件在全部事件中出现的频率,在更大的范围内比较明显的稳定在某一固定常数附近。就可以认为这个事件发生的概率为这个常数。对于任何事件的概率值一定介于 0和 1之间。有一类随机事件,它具有两个特点:第一,只有有限个可能的结果;第二,各个结果发生的可能性相同。具有这两个特点的随机现象叫做“古典概型”。

我们在学习概率的过程中,一直受到概率两种“定义”的困扰。在引进概率概念时,一般先后采用两种不同的描述——频率的描述和古典概型的描述。按照频率的描述,概率是大量重复实验时,随机事件发生的频率的稳定值;按照古典概型的描述,如果某随机试验的所有可能结果可分解为一些基本事件,则某事件的概率是该事件所包含的基本事件数在所有基本事件数中所占的比值。面对两种描述,我们经常会感到矛盾:概率是什么,是一个精确的数,还是一个近似数;如何获得概率,是通过计算,还是通过频率估计;既然大量重复实验时频率会稳定于概率,但在实际实验时为什么还会出现二者相差比较多的情况。因此,在学习时,首先,不能忽视试验的作用,因为,要真正理解概率的意义以及随机现象的特点,就必须重视概率实验,特别是要亲自操作。第二,应结合具体情境明确概率的含义,强调摸到四个球的可能性是相等的。第三,体会概率的意义和作用,不要只是套用公式进行计算。

所谓概率的意思,其实是谁都明白的,无非是指在同一条件下,发生某种事情可能性的大小。有的事情发生的概率很小,却偏偏让你碰上了,这或者叫走运,或者叫倒霉。这样的情况在戏里面是常有的,叫做“无巧不成书”。
    现在兴起彩票热,有的人一次次地买,却总是与头彩无缘,终于高兴得一蹦三丈高,激动得大呼小叫,却发现不过是黄粱一梦。于是愤然:即使按概率,也该轮到自己发财了呀,报纸上说,某人第一次买,就中了上百万的头彩,这概率究竟是怎么回事?

 


    显然,这个时候就需要有人来析疑解惑、指点迷津了。于是,现在关于概率的书籍,就有十几种之多。据报道,在上海,彩票的热卖已经开始引发概率书的热销。因为“买彩票拣号头就要讲概率”,于是出现了“为求中大奖,临时抱佛脚,猛啃概率书”的概率书读书热。

但至少到目前为止,还没有见到相关的报道,说某彩迷懂得概率的学问后,再去拣彩票的号码,中奖的概率就果然增大了。

人的一生当中,大概谁都要遇到一个概率的问题,但概率几乎从来就出乎我们的意料。因此常有人抱怨命运不公,而这也确实是没有办法的事。概率是客观存在的,谁都希望破译概率。有些概率很小的事,不必刻意追求,如“守株待兔”,即使真的守到这只兔子,付出的也太多了。至于有的概率很小的幸运,在自己想都不敢想的情况下,却意外地落到了自己头上,假使万一真有这样的好事,那一份“无心插柳柳成荫”“得来全不费功夫”的惊喜,倒可以让你激动半天。