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文檔簡(jiǎn)介

概率論的發(fā)展史

摘要:概率論是一門研究隨機(jī)現(xiàn)象的數(shù)學(xué)規(guī)律的學(xué)科。它起源于十七世紀(jì)中葉,

當(dāng)時(shí)刺激數(shù)學(xué)家們首先思考概率論的問題,卻是來自賭博者的問題。費(fèi)馬、帕斯卡、

惠更斯對(duì)這個(gè)問題進(jìn)行了首先的研究與討論,科爾莫戈羅夫等數(shù)學(xué)家對(duì)它進(jìn)行了公

理化。后來,由于社會(huì)和工程技術(shù)問題的需要,促使概率論不斷發(fā)展,隸莫弗、拉

普拉斯、高斯等著名數(shù)學(xué)家對(duì)這方面內(nèi)容進(jìn)行了研究。發(fā)展到今天,概率論和以它

作為基礎(chǔ)的數(shù)理統(tǒng)計(jì)學(xué)科一起,在自然科學(xué),社會(huì)科學(xué),工程技術(shù),軍事科學(xué)及生

產(chǎn)生活實(shí)際等諸多領(lǐng)域中起著不可替代的作用。

關(guān)鍵詞:概率論公理化隨機(jī)現(xiàn)象賭博問題

17世紀(jì)資本主義經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和文藝復(fù)興運(yùn)動(dòng)的興起,給歐洲數(shù)學(xué)注入了新的活

力,歐洲數(shù)學(xué)家們開始以前所未有的熱情投入到數(shù)學(xué)科學(xué)的研究中去。在這一個(gè)世

紀(jì)里,他們不僅建立起了以解析幾何和微積分為代表的變量數(shù)學(xué),進(jìn)一步研究現(xiàn)實(shí)

世界中的必然現(xiàn)象及其規(guī)律,而且還開始了對(duì)偶然現(xiàn)象的研究,這就是所謂的概率

論。記得大數(shù)學(xué)家龐加莢說過:“若想預(yù)見數(shù)學(xué)的將來,正確的方法是研究它的歷

史和現(xiàn)狀。”

一、概率論的起源

概率論是一門研究隨機(jī)現(xiàn)象的數(shù)學(xué)規(guī)律的學(xué)科。十分有趣的是,這樣一門重要

的數(shù)學(xué)分支,竟然起源于對(duì)賭博問題的研究。

1653年的夏天,法國(guó)著名的數(shù)學(xué)家、物理學(xué)家帕斯卡(BlaisePascal,1623—

—1662)前往浦埃托鎮(zhèn)度假,旅途中,他遇到了“賭壇老手”梅累。為了消除旅途

的寂寞,梅累向帕斯卡提出了一個(gè)十分有趣的“分賭注”的問題。問題是這樣的一

——次,梅累與其賭友賭擲骰弓,每人押了32個(gè)金幣,并事先約定:如果梅累先擲

出三個(gè)6點(diǎn),或其賭友先擲出三個(gè)4點(diǎn),便算贏家。遺憾的是,這場(chǎng)賭注不算小的賭

博并未能順利結(jié)束。當(dāng)梅累擲出兩次6點(diǎn),其賭友擲出一次4點(diǎn)時(shí),梅累接到通知,

要他馬上陪同國(guó)王接見外賓。君命難違,但就此收回各自的賭注又不甘心,他們只

好按照已有的成績(jī)分取這64個(gè)金幣。這下可把他難住了。所以,當(dāng)他碰到大名鼎鼎

的帕斯卡,就迫不及待地向他請(qǐng)教了。然而,梅累的貌似簡(jiǎn)單的問題,卻真正難住

他了。雖然經(jīng)過了長(zhǎng)時(shí)間的探索,但他還是無法解決這個(gè)問題。

1654年左右,帕斯卡與費(fèi)馬在一系列通信中討論了類似的“合理分配賭金”的

問題。該問題可以簡(jiǎn)化為:

甲、乙兩人同擲一枚硬幣,規(guī)定:正面朝上,甲得一點(diǎn);若反面朝上,乙

得一點(diǎn),先積滿3點(diǎn)者贏取全部賭注。假定在甲得2點(diǎn)、乙得1點(diǎn)時(shí),賭局由于笑種原

因中止了,問應(yīng)該怎樣分配賭注才算公平合理。

帕斯卡:若在擲一次,甲勝,甲獲全部賭注,兩種情況可能性相同,所以

這兩種情況平均一下,乙勝,甲、乙平分賭注。甲應(yīng)得賭金的3/4,乙得賭金的1/4。

費(fèi)馬:結(jié)束賭局至多還要2局,結(jié)果為四種等可能情況:

情1234

勝甲甲乙乙甲乙乙

者甲

前3種情況,甲獲全部賭金,僅第四種情況,乙獲全部賭注。所以甲分得賭金的

3/4,乙得賭金的1/4。

帕斯卡與費(fèi)馬用組合方法給出了正確解答。雖然他們?cè)诮獯鹬袥]有明確定義概

念,但是,他們定義了使某賭徒取勝的機(jī)遇,也就是贏得情況數(shù)與所有可能情況數(shù)

的比,這實(shí)際上就是概率,所以概率的發(fā)展被認(rèn)為是從帕斯卡與費(fèi)馬開始的。后來

他們還研究了更復(fù)雜的在多個(gè)賭徒間分賭注的問題。

1655年,荷蘭數(shù)學(xué)家惠更斯恰好也在巴黎,他了解到了帕斯卡與費(fèi)馬的工作詳

情之后,也饒有興趣地參加了他們的討論,討論的情況與結(jié)果被惠更斯總結(jié)成《關(guān)

于賭博中的推斷》(1657年)一書,這是公認(rèn)的有關(guān)或然數(shù)學(xué)的奠基之作。

二、概率論的公理化

俄國(guó)數(shù)學(xué)家伯恩斯坦和奧地利數(shù)學(xué)家馮?米西斯(R.vonMises,18837953)對(duì)概

率論的理論化做了最早的嘗試,但它們提出的公理理論并不完善。事實(shí)上,真正嚴(yán)

格的公理化概率論只有在測(cè)度論和實(shí)變函數(shù)理論的基礎(chǔ)才可能建立。這方面的先行

者是法國(guó)數(shù)學(xué)家博雷爾EBore1,17817956)他首先將測(cè)度論方法引入概率論重要

問題的研究,1909年他提出并在特殊情形下解決了隨機(jī)變量序列§1,§2,服

從大數(shù)定律的條件問題。他的工作激起了數(shù)學(xué)家們沿這一嶄新方向的一系列搜索。

特別是原蘇聯(lián)數(shù)學(xué)家科爾莫戈羅夫的工作最為卓著。他在1926年推倒了弱大數(shù)定律

成立的充分必要條件。后又對(duì)博雷爾提出的強(qiáng)大數(shù)定律問題給出了最一般的結(jié)果,

從而解決了概率論的中心課題之-----大數(shù)定律,成為以測(cè)度論為基礎(chǔ)的概率論公

理化的前奏。

1933年,科爾莫戈羅夫出版了他的著作《概率論基礎(chǔ)》,這是概率論的一部經(jīng)

典性著作。在科爾莫戈羅夫的公理化理論中,對(duì)于城中的每一個(gè)事件,都有一個(gè)確

定的非負(fù)實(shí)數(shù)與之對(duì)應(yīng),這個(gè)數(shù)就叫做該事件的榻率。在這里,概率論的定義同樣

是抽象的,并不涉及頻率或其他任何有具體背景的^念。他還提出了6條公理,之后

的整個(gè)概率論大廈都可以從這6條公理開始建起??茽栍⒏炅_夫的公理系也因此逐漸

獲得了數(shù)學(xué)家們的普遍承認(rèn)??茽柲炅_夫是20世紀(jì)最杰出的數(shù)學(xué)家之一,他不僅

僅是公理化概率論的建立者,在數(shù)學(xué)和力學(xué)的眾多領(lǐng)域他都做出了開創(chuàng)或奠基性的

貢獻(xiàn),同時(shí),他還是出包的教育家。他多次獲得國(guó)際大獎(jiǎng),1965年,他把得到的國(guó)

際巴桑獎(jiǎng)金全數(shù)捐贈(zèng)給學(xué)校圖書館,1980年他榮獲沃爾夫獎(jiǎng)。

概率論的公理化,使其成為了一門嚴(yán)格的演繹科學(xué),取得了與其他數(shù)學(xué)分支同

等的地位,并通過集合論與其他數(shù)學(xué)分支密切地聯(lián)系著。

三、概率論的進(jìn)一步發(fā)展

概率論本質(zhì)上是研究隨機(jī)現(xiàn)象的一門科學(xué)。這類現(xiàn)象與必然科學(xué)極然不同,他

的條件與結(jié)果之間并不存在某種必然的聯(lián)系,也就是說,在相同的條件下,可能會(huì)

發(fā)生某一結(jié)果,也可能不發(fā)生這一結(jié)果。例如投擲一枚硬幣,既可能正面朝上,也

可能反而朝上。但是,這并不意味著就不能用數(shù)量夾描述和研究它們。投擲硬幣,投

擲一次似乎沒有什么規(guī)律性可言,但當(dāng)它們大量出現(xiàn)時(shí),在總體上卻會(huì)呈現(xiàn)出某種

規(guī)律,我們就稱這種總體上的規(guī)律性為統(tǒng)計(jì)規(guī)律性,它的存在構(gòu)成了或然數(shù)學(xué)研究

的基礎(chǔ)。

關(guān)于概率論方法的討論最初是由帕斯卡和費(fèi)馬二人以通信的形式展開的。它們

雖然沒有提出明確的概念定義,但他們?cè)诠烙?jì)賭徒獲勝的可能性時(shí),總是利用有利

情形數(shù)與所有可能數(shù)之比來做,這實(shí)質(zhì)上就是早期古典概率的概念。他們會(huì)同惠更

斯一起,給出了概率、數(shù)學(xué)期望等基本概念的雛形,并得到相應(yīng)的性質(zhì)和計(jì)算方法,

這些都表明,當(dāng)時(shí)概率已成為具有本身特定研究對(duì)象的一門獨(dú)立學(xué)科。

后來,由于概率論在保險(xiǎn)理論、人口統(tǒng)計(jì)、射擊理論、年度預(yù)算、產(chǎn)品檢驗(yàn)以

及天文學(xué)、物理學(xué)等學(xué)科的應(yīng)用,很快引起了許多數(shù)學(xué)家的關(guān)注,概率論的發(fā)展也

隨之進(jìn)入了一個(gè)嶄新的階段。

1718年,法國(guó)教學(xué)家隸莫弗(DeMoivre,Abraham,1667—1754)發(fā)表了《機(jī)遇

原理》,他首次定義了獨(dú)立事件的乘法定理,給出二項(xiàng)分布公式,并討論了許多投

擲骰子和其他賭博的問題。

1931年,科爾莫戈羅夫用分析的方法奠定了一類普通的隨機(jī)過程——馬爾可夫

過程的理論基礎(chǔ)。在科爾莫戈羅夫之后,對(duì)隨機(jī)過程的研究做出重大貢獻(xiàn)而影響著

整個(gè)現(xiàn)代概率論的重要代表人物還有萊維、辛欽、杜布和伊藤清等。1948年萊維出

版的著作《隨機(jī)過程與布朗運(yùn)動(dòng)》提出了獨(dú)立增量過程的一般理論,并以此為基礎(chǔ)

極大地推進(jìn)了作為一類特殊馬爾可夫過程的布朗運(yùn)動(dòng)的研究。1934年,辛欽提出平

穩(wěn)過程的相關(guān)理論。1939年,維爾(J.ViIIe)引進(jìn)“鞅”的概念,1950年起,杜布對(duì)

鞅概念進(jìn)行了系統(tǒng)的研究而使鞅論成為一門獨(dú)立的分支。從1942年開始,日本數(shù)學(xué)

家伊藤清引進(jìn)了隨機(jī)積分與隨機(jī)微分方程,不僅開辟了隨機(jī)過程研究的新道路,而

且為隨機(jī)分析這門數(shù)學(xué)新分支的創(chuàng)立和發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。像任何一門公理化的數(shù)學(xué)

分支一樣,公理化的榻率論的應(yīng)用范圍被大大拓廣。

值得我們高興的是,我國(guó)數(shù)學(xué)家在概?率論的研究方面也取得了許多重要的成

果。數(shù)學(xué)家侯振廷年輕時(shí)發(fā)表的著名論文《Q過程的唯一性準(zhǔn)則》得到國(guó)內(nèi)外學(xué)者

的高度評(píng)價(jià),榮獲1978年度的英國(guó)戴維遜獎(jiǎng)。

四、概率論的應(yīng)用

數(shù)學(xué)家們通過大量的同類型隨機(jī)現(xiàn)象的研究,從中揭示出概率論某種確定的規(guī)

律,而這種規(guī)律性又是許多客觀事物所具有的,所以,概率論應(yīng)用也隨之?dāng)U寬了。

眾所周知,接種牛痘是增強(qiáng)機(jī)體抵抗力、預(yù)防天花等疾病的有效方法,然而,

當(dāng)牛痘開始在歐洲大規(guī)模接種之際,它的副作用引起了人們的爭(zhēng)議。為了探求事情

的真相,伯努利家族的另一位教學(xué)家丹尼爾?伯努利根據(jù)大量的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),應(yīng)用概1

率論的方法,得出了接種牛痘能延長(zhǎng)人的平均壽命三年的結(jié)論,從而消除了人們的

恐懼與懷疑,為這一杰出的醫(yī)學(xué)成果在世界范圍內(nèi)普及掃除了障礙。

現(xiàn)在,概率論與以它作為基礎(chǔ)的數(shù)理統(tǒng)計(jì)學(xué)一起,在自然科學(xué),社會(huì)科學(xué),工

程技術(shù),軍事科學(xué)及工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)等諸多領(lǐng)域中起著不可或缺的作用。

直觀地說,衛(wèi)星上天,導(dǎo)彈巡航,飛機(jī)制造,宇宙飛船遨游太空等都有概率論

的一份功勞;及時(shí)準(zhǔn)確的天氣預(yù)報(bào),海洋探險(xiǎn),考古研究等更離不開概率論與數(shù)量

統(tǒng)計(jì):電子技術(shù)的發(fā)展,影視文化的進(jìn)步,人口普查及教育等同概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)

也是密不可分的。例如,天氣預(yù)報(bào)的制作中就有一種統(tǒng)計(jì)預(yù)報(bào)法,它是在大氣動(dòng)力

學(xué)、熱力學(xué)、氣候?qū)W和預(yù)報(bào)員時(shí)間經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,應(yīng)用概率論和數(shù)理統(tǒng)計(jì)方法,再

利用電子計(jì)算機(jī),根據(jù)歷史資料制作概率天氣預(yù)報(bào)。它所提供的不是某種天氣現(xiàn)象

的“有”或“無“,某種氣象要素值“大”或“小”,而是天氣現(xiàn)象出現(xiàn)的可能性

有多大。如對(duì)降水的預(yù)報(bào),傳統(tǒng)的天氣預(yù)報(bào)一般預(yù)報(bào)有雨或無雨,而概率預(yù)報(bào)則給

出可能出現(xiàn)降水的百分?jǐn)?shù),百分?jǐn)?shù)越大,出現(xiàn)降水的可能性越大。

根據(jù)概率論中用投針試驗(yàn)估計(jì)n值思想產(chǎn)生的蒙特卡羅方法(這是一種建立在

概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)基礎(chǔ)上的計(jì)算方法),借助電子計(jì)算機(jī)這一工具,使這種方法在

核物理、表明物理、電子學(xué)、生物學(xué)、高分子化學(xué)等學(xué)科的研究中起著重要的作用。

概,率論理論嚴(yán)謹(jǐn),應(yīng)用廣泛,這一數(shù)學(xué)分支正日益受到人們的重視,以后將會(huì)

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展而得到發(fā)展。

五、概率論的歷史評(píng)價(jià)

到17世紀(jì)時(shí),不少學(xué)者已對(duì)賭博中的某些問題進(jìn)行了討論,并挖掘了其白的數(shù)

學(xué)原理。但對(duì)當(dāng)時(shí)的大多數(shù)學(xué)家來說,概率論是庸俗的賭博游戲,難登大雅之堂。是

社會(huì)的發(fā)展及其需要,才推動(dòng)了概率論的發(fā)展。如果沒有社會(huì)的需要,概率論至今恐

怕仍然只能在牌桌上顯示神通。我覺得“概,率論產(chǎn)生于賭博”這個(gè)觀點(diǎn)是不完全對(duì)

的,“賭博問題”和“理性思考”是概率論產(chǎn)生的兩個(gè)必要條件,而后者更重要。

與其它數(shù)學(xué)分支的形成與發(fā)展一樣,概率論的形成與發(fā)展推動(dòng)了新的教學(xué)思想

和方法形成,如隨機(jī)思想、假設(shè)檢驗(yàn)思想等等。同時(shí),新的數(shù)學(xué)思想與方法又極大

地推動(dòng)了數(shù)學(xué)的發(fā)展,正因?yàn)橛泄砘枷胱髦笇?dǎo),概,率論才得以發(fā)展成為一門嚴(yán)

格的演繹科學(xué)。四百年以前“賭注下在多少點(diǎn)最有利?”的問題,現(xiàn)在看起來實(shí)在

簡(jiǎn)單不過了,但在當(dāng)時(shí),由于基本思想與方法的局限性,雖然有許多人為此進(jìn)行不

懈地探索,卻很難有大的突破。因此,從某種意義上說,概率論的形成與發(fā)展實(shí)質(zhì)

也是新的數(shù)學(xué)思想和方法的形成與發(fā)展的歷史。

了解概率論的歷史有助于我們學(xué)習(xí)和應(yīng)用才既率論這一重要的數(shù)學(xué)分支。正如拉

普拉斯所說:“一門開始于研究賭博機(jī)會(huì)的科學(xué),居然成了人類知識(shí)中最重要的學(xué)

科之一,這無疑是令人驚訝的事情

概率論發(fā)展簡(jiǎn)史

一、歷史背景:

17、18世紀(jì),數(shù)學(xué)獲得了巨大的進(jìn)步。數(shù)學(xué)家們沖破了古希臘的演繹框架,

向自然界和社會(huì)生活的多方面汲取靈感,數(shù)學(xué)領(lǐng)域出現(xiàn)了眾多嶄新的生長(zhǎng)點(diǎn),而后

都發(fā)展成完整的數(shù)學(xué)分支。除了分析學(xué)這一大系統(tǒng)之外,概率論就是這一時(shí)期”使歐

幾里得幾何相形見細(xì)”的若干重大成就之一。

二、概率論的起源:

概,率論是一門所究隨機(jī)現(xiàn)象的數(shù)量規(guī)律學(xué)科。

它起源于對(duì)賭博問題的研究。早在16世紀(jì),意大利學(xué)者卡丹與塔塔里亞等

人就已從數(shù)學(xué)甭度研究過賭博問題。他們的研究除了賭博外還與當(dāng)時(shí)的人口、保險(xiǎn)

業(yè)等有關(guān),但由于卡丹等人的思想未引起重視,概率概,念的要旨也不明確,干是很

快被人淡忘了。

概率概念的要旨只是在17世紀(jì)中葉法國(guó)數(shù)學(xué)家帕斯卡與費(fèi)馬的討論日才比

較明確。他們?cè)谕鶃淼男藕杏懻摗焙侠矸峙滟€注問題”。該問題可以簡(jiǎn)化為:

甲、乙兩人同擲一枚硬幣。規(guī)定:正面朝上,甲得一點(diǎn);若反面朝上,乙

得一點(diǎn),先積滿3點(diǎn)者嬴取全部賭注。假定在甲得2點(diǎn)、乙得1點(diǎn)時(shí),賭局由于某種原

因中止了,問應(yīng)該怎樣分配賭注才算公平合理。

帕斯卡:若在擲一次,甲勝,甲獲全部賭注,兩種情況可能性相同,所以

這兩種情況平均一下,

乙勝,甲、乙平分賭注

甲應(yīng)得賭金的3/4,乙得賭金的1/4。

費(fèi)

馬:結(jié)

束賭

局至

多還

要2

局,

結(jié)果1234

為四

種等

可能

情況:

勝甲甲

乙甲乙乙

者甲乙

前3種情況,甲獲全部賭金,僅第四種情況,乙獲全部賭注。所以甲分得賭金的

3/4,乙得賭金的1/4。

帕斯卡與費(fèi)馬用各自不同的方法解決了這個(gè)問題。雖然他們?cè)诮獯鹂跊]有

明確定義概念,但是,他們定義了使某賭徒取勝的機(jī)遇,也就是贏得情況數(shù)與所有

可能情況數(shù)的比,這實(shí)標(biāo)上就是概率,所以概率的發(fā)展被認(rèn)為是從帕斯卡與費(fèi)馬開

始的。

三、概率論在實(shí)踐中曲折發(fā)展:

在概率問題早期的研究中,逐步建立了事件、概率和隨機(jī)變量等重要概念

以及它們的基本性質(zhì)。后來由于許多社會(huì)問題和工程技術(shù)問題,如:人口統(tǒng)計(jì)、保

險(xiǎn)理論、天文觀測(cè)、誤差理論、產(chǎn)品檢驗(yàn)和質(zhì)量控制等。這些問題的提法,均促進(jìn)

了概率論的發(fā)展,從17世紀(jì)到19世紀(jì),貝努利、隸莫弗、拉普拉斯、高斯、普阿松、

切貝謝夫、馬爾可夫等著名數(shù)學(xué)家都對(duì)概率論的發(fā)展做出了杰出的貢獻(xiàn)。在這段時(shí)

間里,概率論的發(fā)展簡(jiǎn)直到了使人著迷的程度。但是,隨著概率論中各個(gè)領(lǐng)域獲得

大量成果,以及概率論在其他基礎(chǔ)學(xué)科和工程技術(shù)上的應(yīng)用,由拉普拉斯給出的^

率定義的局限性很快便暴露了出來,甚至無法適用于一般的隨機(jī)現(xiàn)象。因此可以說,

到20世紀(jì)初,概率論的一些基本概念,諸如概率等尚沒有確切的定義,概率論作為

一個(gè)數(shù)學(xué)分支,缺乏嚴(yán)格的理論基礎(chǔ)。

四、概率論理論基岫的建立:

談及概率論的產(chǎn)生,我們必須得提及瑞士數(shù)學(xué)家族——貝努利家族的幾位

成員,特別是雅可布?貝努利(JacobBernoulli,1654-1705),概率論的第一本專

著是1713年問世的雅各?貝努利的《推測(cè)術(shù)》。經(jīng)過二十多年的艱難研究,貝努利在

該書中,表述并證明了著名的“大數(shù)定律“。所謂“大數(shù)定律”,簡(jiǎn)單地說就是,當(dāng)實(shí)

驗(yàn)次數(shù)很大時(shí),事件出現(xiàn)的頻率與概率有較大偏差的可能性很小。這一定理第一次

在單一的概率值與眾多現(xiàn)象的統(tǒng)計(jì)度量之間建立了演繹關(guān)系,構(gòu)成了從概率論通向

更廣泛應(yīng)用領(lǐng)域的橋梁。因此,貝努利被稱為概率論的奠基人。遺憾的是,在雅可

布?貝努利逝世八年后的1713年,他的研究大作《猜度術(shù)》才正式出版。

之后,法國(guó)數(shù)學(xué)家數(shù)學(xué)家棣莫弗(Abraham?DeMoivre,16677754)把概率論又作

了巨大推進(jìn),他在1718年發(fā)表的《機(jī)遇原理》一書中提出了概率乘法法則,以及“正

態(tài)分布”和“正態(tài)分布律”的概念,為概率論的“中心極限定理”建立奠定了基礎(chǔ)。

值得一提的是,棣莫弗還于1730年出版的概率著作《分析雜錄》中使用了概率積分,

得出了n階瓶的級(jí)數(shù)表達(dá)式°他還干1725年出版專門論著,把概率論首次應(yīng)用干保

險(xiǎn)事業(yè)上。

1760年,法國(guó)數(shù)學(xué)家蒲豐(ComtedeBuffon,1707-1788)的《偶然性的算術(shù)

試驗(yàn)》出版,他把概率和幾何結(jié)合起來,開始了幾何概,率的研究。著名的投針實(shí)險(xiǎn)

便是他于1777年提出的,利用這一實(shí)臉,他采取概率的方法嘗試求求圓周率n的近

似值。

19世紀(jì),法國(guó)數(shù)學(xué)家拉普拉斯(SimonLaplace,17497827)、德國(guó)數(shù)學(xué)家高

斯(Gauss,1777-1855)、法國(guó)數(shù)學(xué)家泊松(S.D.Poisson,1781-1840)等為概率論建方

完整的體系和更為廣泛的應(yīng)用做了進(jìn)一步奠基性工作。特別是拉普拉斯,他是嚴(yán)密

的、系統(tǒng)的科學(xué)概率論的最卓越的創(chuàng)建者,在1812年出版的《概率的分析理論》中,

拉普拉斯以強(qiáng)有力的分析工具處理了概率論的基本內(nèi)容,實(shí)現(xiàn)了從組合技巧向分析

方法的過渡,使以往零散的結(jié)果系統(tǒng)化,開辟了概率論發(fā)展的新時(shí)期。拉普拉斯有

一句名言,現(xiàn)在不少論及概率論在中小學(xué)教學(xué)教學(xué)中的意義的論文都引有這句話,

這句話是:“生活中最直要的問題,其中大多數(shù)只是概率問題”。

概率論自問世之后,即充分顯示了它巨大的應(yīng)用價(jià)值。當(dāng)時(shí),牛痘在歐洲大規(guī)

模接種后,曾因副作用引起爭(zhēng)議。丹尼爾?貝努里(DanielBernoulIi,1700—1782)

根據(jù)大量的統(tǒng)計(jì)資料,作出了種牛痘能延長(zhǎng)人類平均壽命三年的結(jié)論,消除了一些

人的恐懼和懷疑;歐拉(Euler,1707-1783)將概率論應(yīng)用于人口統(tǒng)計(jì)和保險(xiǎn),寫

出了《關(guān)于死亡率和人口增長(zhǎng)率問題的研究》,《關(guān)于孤兒保險(xiǎn)》等文章;泊松將

概率應(yīng)用于射擊的各種問題的研究,提出了《打靶概率研究報(bào)告》等等。也正因?yàn)?/p>

概率論有其巨大的應(yīng)用價(jià)值,使得它成為18和19兩個(gè)世紀(jì)的熱門學(xué)科之一,幾乎所

有的科學(xué)領(lǐng)域,包括神學(xué)等社會(huì)科學(xué)都企圖借助于概率論去解決問題。但是,事物

都是具有兩面性的,因?yàn)檫^于強(qiáng)調(diào)概率論的應(yīng)用價(jià)值,也在一定程度上形成了“濫

用”的現(xiàn)象,以至到19世紀(jì)末,人們不得不重新對(duì)概率論進(jìn)行審視,客觀上促進(jìn)了

人們積極地尋求概率論的邏輯基礎(chǔ)。

為概率論確定嚴(yán)密的理論基礎(chǔ)的是數(shù)學(xué)家柯爾莫哥洛夫。1933年,他發(fā)表了著

名的《概率論的基本概念》,用公理化結(jié)構(gòu),這個(gè)結(jié)構(gòu)明確定義了概率論發(fā)展史上

的一個(gè)里程碑,為以后的概率論的迅速發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。

五、概率論的應(yīng)用:

發(fā)展到今天,概率論和以它作為基礎(chǔ)的數(shù)理統(tǒng)計(jì)學(xué)科一起,在自然科學(xué),社會(huì)

科學(xué),工程技術(shù),軍事科學(xué)及生產(chǎn)生活實(shí)際等諸多領(lǐng)域中都起著不可替代的作用。

例如,天氣預(yù)報(bào)的制作就有一種統(tǒng)計(jì)預(yù)報(bào)法,它是在大氣動(dòng)力學(xué)、熱力學(xué)、氣候?qū)W

和預(yù)報(bào)員時(shí)間經(jīng)臉的基礎(chǔ)上,應(yīng)用概率論和數(shù)理統(tǒng)計(jì)方法,利用電子計(jì)算機(jī),根據(jù)

歷史資料制作天氣預(yù)報(bào)。用這種方法制作的天氣預(yù)報(bào)稱為概率天氣預(yù)報(bào),即用概率

值表示預(yù)報(bào)量出現(xiàn)可能性的大小,它所提供的不是某種天氣現(xiàn)象的”有“或“無",某

種氣象要素值“大“或“小。而是天氣現(xiàn)象出現(xiàn)的可能性有多大。如對(duì)降水的預(yù)報(bào),

傳統(tǒng)的天氣預(yù)報(bào)一般預(yù)報(bào)有雨或無雨,而^率預(yù)報(bào)則給出可能出現(xiàn)降水的百分?jǐn)?shù),

百分?jǐn)?shù)越大,出現(xiàn)降水的可能性越大。概率天氣預(yù)報(bào)既反映了天氣變化確定性的一

面,又反映了天氣變化的不確定性和不確定程度。在許多情況下,這種預(yù)報(bào)歷式更

能適應(yīng)經(jīng)濟(jì)活動(dòng)和軍事活動(dòng)中決策的需要。這種預(yù)報(bào)法預(yù)報(bào)量的概率值。

與其它數(shù)學(xué)分支的形成與發(fā)展一樣,概率論的形成與發(fā)展推動(dòng)了新的數(shù)學(xué)思想

和方法形成,如隨機(jī)思想、假設(shè)檢驗(yàn)思想等等。同時(shí),新的數(shù)學(xué)思想與方法又極大

地推動(dòng)了數(shù)學(xué)的發(fā)展,正因?yàn)橛泄砘枷胱髦笇?dǎo),概,率論才得以發(fā)展成為一門嚴(yán)

格的演繹科學(xué)c四百年以前“賭注下在多少點(diǎn)最有利?”的問題,現(xiàn)在看起來實(shí)在

簡(jiǎn)單不過了,但在當(dāng)時(shí),由于基本思想與方法的局限性,雖然有許多人為此進(jìn)行不

懈地探索,卻很難有大的突破。因此,從某種意義上說,概率論的形成與發(fā)展實(shí)質(zhì)

也是新的數(shù)學(xué)思想和方法的形成與發(fā)展的歷史。

正如我國(guó)在近現(xiàn)代科學(xué)的發(fā)展中地位不高一樣,概率論沒能在我國(guó)產(chǎn)生與發(fā)

展。概率論傳入我國(guó)的歷史也不長(zhǎng),在上個(gè)世紀(jì)初才傳入我國(guó)。1905年京師大學(xué)堂

的數(shù)學(xué)教科學(xué)《普通代數(shù)學(xué)》中有概率問題的討論。上個(gè)世紀(jì)30、40年代在我國(guó)產(chǎn)

生廣泛影響的《范氏大代數(shù)》一書中有不少對(duì)古典概率的討論。50年代,我國(guó)的數(shù)

學(xué)教育以學(xué)習(xí)前蘇聯(lián)為主,概率論被從中小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中“驅(qū)逐出境”,到了60年

代,我國(guó)曾把作為大學(xué)內(nèi)容的概率初步知識(shí)下放到中小學(xué)教材,由于是將大學(xué)數(shù)學(xué)

下放到中小學(xué),終因其理論要求過高、內(nèi)容過深,與學(xué)生的生活經(jīng)驗(yàn)與認(rèn)知水平之

間存在過大差距而“水土不服”,以至沒能在中小學(xué)站住腳。雖然在80年代,教育

界曾關(guān)注過概率統(tǒng)計(jì)在中小學(xué)的教學(xué),但由于當(dāng)時(shí)的概率只是高中的選學(xué)內(nèi)容,高

考不考,教師不教,學(xué)生不學(xué),概率教學(xué)難免形同虛設(shè)。直到最近幾年,教育界才

真正關(guān)注并重視了概率論的教育價(jià)值,以前所未有的地位將它寫入《數(shù)學(xué)課程標(biāo)

準(zhǔn)》。

為了使大家更直觀的了解概率論的應(yīng)用,下面我給大家舉一個(gè)概率論在社

會(huì)調(diào)查中應(yīng)用的例子。對(duì)于某些被調(diào)查不愿公開回答的問題,運(yùn)用概率論的方法可

以得到較準(zhǔn)確的結(jié)論。速個(gè)例子,對(duì)一批即將出國(guó)留學(xué)的學(xué)生進(jìn)行調(diào)查,確定學(xué)業(yè)

完成后愿意回國(guó)者所占的比例。對(duì)于"完成學(xué)業(yè)后,你是否會(huì)回國(guó)”這一問題,很多

人不希望透露自己的真實(shí)想法。為了得到正確的結(jié)論,我們將問題稍加調(diào)整,將”

完成學(xué)業(yè)后,你是否會(huì)回國(guó)”定位問題a,另設(shè)問題b:“你的年齡是奇數(shù),將a、b

組成一組問題,讓被調(diào)查者拋硬幣決定回答問題a或b,并且在問卷上不標(biāo)示被調(diào)

查者回答的是問題a還是問題b。解除了顧慮后,被調(diào)查者都會(huì)給出真實(shí)的想法。

然后,運(yùn)用概率論方法,我們就可以從調(diào)查結(jié)果中得到我們想知道的回國(guó)者比例。

假定有300人接受調(diào)查,結(jié)果有130個(gè)“是”。因?yàn)楸徽{(diào)查者回答問題a、b的概率各是

50%,所以將各有約150人回答a或b問題。又被調(diào)查者年齡是奇數(shù)的概,率各是50%,

所以150個(gè)回答b問題的人中,約有75個(gè)“是“。那么130個(gè)"是"的答案中,約有55個(gè)”

是”是問題a的答案,于是我們就可以得到完成學(xué)業(yè)后愿意回國(guó)者的比例約55/150

即11/30。

現(xiàn)在,概率論已發(fā)展成為一門與實(shí)際緊密相連的理論嚴(yán)謹(jǐn)?shù)臄?shù)學(xué)科學(xué)。它

內(nèi)容豐富,結(jié)論深刻,有別開生面的研究課題,由自己獨(dú)特的概念和方法,已經(jīng)成

為了近代數(shù)學(xué)一個(gè)有特色的分支。概率論和數(shù)理統(tǒng)計(jì)是一門隨機(jī)數(shù)學(xué)分支,它們是

密切聯(lián)系的同類

17、18世紀(jì),數(shù)學(xué)獲得了巨大的進(jìn)步。數(shù)學(xué)家們沖破了古希臘的演繹框架,向自然

界和社會(huì)生活的多方面汲取靈感,數(shù)學(xué)領(lǐng)域出現(xiàn)了眾多嶄新的生長(zhǎng)點(diǎn),而后都發(fā)展

成完整的數(shù)學(xué)分支。除了分析學(xué)這一大系統(tǒng)之外,概率論就是這一時(shí)期”使歐幾里得

幾何相形見細(xì)”的若干重大成就之一。

關(guān)鍵詞:

概率論、起源、分支

概率論發(fā)展史

一、歷史背景

17、18世紀(jì),數(shù)學(xué)獲得了巨大的進(jìn)步。數(shù)學(xué)家們沖破了古希臘的演繹框架,向

自然界和社會(huì)生活的多方面汲取靈感,數(shù)學(xué)領(lǐng)域出現(xiàn)了眾多嶄新的生長(zhǎng)點(diǎn),而后都

發(fā)展成完整的數(shù)學(xué)分支。除了分析學(xué)這一大系統(tǒng)之外,概率論就是這一時(shí)期“使歐幾

里得幾何相形見結(jié)”的若干重大成就之一。

二、概率論的起源:

概率論是一門研究隨機(jī)現(xiàn)象的數(shù)量規(guī)律學(xué)科。

概率論起源于博弈問題。1576世紀(jì),意大利數(shù)學(xué)家帕喬利

(L.Pacioli,1445-1517)、塔塔利亞(N.TartagIia,1499-1557)和卡爾丹

(G.cardano,15017576)的著作中都曾討論過倆人賭博的賭金分配等概率問題。1657

年,荷蘭數(shù)學(xué)家惠更斯(C.Huygens,16297695)發(fā)表了《論賭博中的計(jì)算》,這是最

早的概率論著作。這些數(shù)學(xué)家的著述中所出現(xiàn)的第一批概率論概念與定理,標(biāo)志著

概率論的誕生。而概率論最為一門獨(dú)立的數(shù)學(xué)分支,真正的奠基人是雅格布?伯努

利(JacobBernoulIi,16547705)。他在遺著《猜度術(shù)》中首次提出了后來以“伯努

利定理”著稱的極限定理,在概率論發(fā)展史上占有重要地位。

伯努利之后,法國(guó)數(shù)學(xué)家棣莫弗(A.deMoivre,16677754)把梭,率論又作了巨大推

進(jìn),他提出了概率乘法法則,正態(tài)分布和正態(tài)分布率的概念,并給出了概率論的一

些重要結(jié)果。之后法國(guó)教學(xué)家蒲豐(C.deBuffon,1707-1788)提出了著名的“普豐問

題”,引進(jìn)了幾何概率。另外,拉普拉斯、高斯和泊松(S.D.Poisson,17817840)

等對(duì)概率論做出了進(jìn)一步奠基性工作。特別是拉普拉斯,他是嚴(yán)密的、系統(tǒng)的科學(xué)

概率論的最卓越的創(chuàng)建者,在1812年出版的《概率的分析理論》中,拉普拉斯以強(qiáng)

有力的分析工具處理了概率論的基本內(nèi)容,實(shí)現(xiàn)了從組合技巧向分析方法的過渡,

使以往零散的結(jié)果系統(tǒng)化,開辟了概率論發(fā)展的新時(shí)期。泊松則推廣了大教定理,

提出了著名的泊松分布。

19世紀(jì)后期,極限理論的發(fā)展稱為概率論研究的中心課題,俄國(guó)數(shù)學(xué)家切比雪夫?qū)?/p>

此做出了重要貢獻(xiàn)。他建立了關(guān)于獨(dú)立隨機(jī)變量序列的大數(shù)定律,推廣了棣英弗一

拉普拉斯的極限定理。切比雪夫的成果后被其學(xué)生馬爾可夫發(fā)揚(yáng)光大,影響了20世

紀(jì)概率論發(fā)展的進(jìn)程。

19世紀(jì)末,一方面概率論在統(tǒng)計(jì)物理等領(lǐng)域的應(yīng)用提出了對(duì)概,率論基本概念與原理

進(jìn)行解釋的需要,另一方面,科學(xué)家們?cè)谶@一時(shí)期發(fā)現(xiàn)的一些概率論悖論也揭示出

古典概率論中基木概念存在的矛盾與含糊之處。這些問瓶卻強(qiáng)烈要求對(duì)概率論的邏

輯基礎(chǔ)做出更加嚴(yán)格的考察。

三、概率論在實(shí)踐中曲折發(fā)展:

在概率問題早期的研究中,逐步建立了事件、概率和隨機(jī)變量等重要概念以及

它們的基本性質(zhì)。后來由于許多社會(huì)問題和工程技術(shù)問題,如:人口統(tǒng)計(jì)、保險(xiǎn)理

論、天文觀測(cè)、誤差理論、產(chǎn)品檢驗(yàn)和質(zhì)量控制等。這些問題的提法,均促進(jìn)了概

率論的發(fā)展,從17世紀(jì)到19世紀(jì),貝努利、隸莫弗、拉普拉斯、高斯、普阿松、切

貝謝夫、馬爾可夫等著名數(shù)學(xué)家都對(duì)概率論的發(fā)展做出了杰出的貢獻(xiàn)。在這段時(shí)間

里,概率論的發(fā)展簡(jiǎn)直到了使人著迷的程度。但是,隨著概率論中各個(gè)領(lǐng)域獲得大

量成果,以及概率論在其他基礎(chǔ)學(xué)科和工程技術(shù)上的應(yīng)用,由拉普拉斯紿出的概率

定義的局限性很快便暴露了出來,甚至無法適用于一般的隨機(jī)現(xiàn)象。因此可以說,

到20世紀(jì)初,概率論的一些基本概念,諸如概率等尚沒有確切的定義,概率論作為

一個(gè)數(shù)學(xué)分支,缺乏嚴(yán)格的理論基礎(chǔ)。

四、概,率論理論基礎(chǔ)的建立:

稷率論的第一本專著是1713年問世的雅各?貝努利的《推測(cè)術(shù)》。經(jīng)過二十多年

的艱難研究,貝努利在該樹種,表述并證明了著名的“大數(shù)定律“。所謂“大數(shù)定律”,

簡(jiǎn)單地說就是,當(dāng)實(shí)臉次數(shù)很大時(shí),事件出現(xiàn)的頻率與概率有較大偏差的可能性很

小。這一定理第一次在單一的概率值與眾多現(xiàn)象的統(tǒng)計(jì)度量之間建立了演繹關(guān)系,

構(gòu)成了從概率論通向更廣泛應(yīng)用領(lǐng)域的橋梁。因此,貝努利被稱為概率論的奠基人。

為概率論確定嚴(yán)密的理論基礎(chǔ)的是數(shù)學(xué)家柯爾莫哥洛夫。1933年,他發(fā)表了著

名的《概率論的基本概念》,用公理化結(jié)構(gòu),這個(gè)結(jié)構(gòu)明確定義了概率論發(fā)展史上

的一個(gè)里程碑,為以后的概率論的迅速發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。

五、概率論的應(yīng)用:

20世紀(jì)以來,由于物理學(xué)、生物學(xué)、工程技術(shù)、農(nóng)業(yè)技術(shù)和軍事技術(shù)發(fā)展的推

動(dòng),概,率論飛速發(fā)展,理論課題不斷擴(kuò)大與深入,應(yīng)用范圍大大拓寬。在最近幾十

年中,概率論的方法被引入各個(gè)工程技術(shù)學(xué)科和社會(huì)學(xué)科。目前,概率論在近代物

理、自動(dòng)控制、地震預(yù)報(bào)和氣象預(yù)報(bào)、工廠產(chǎn)品質(zhì)量控制、農(nóng)業(yè)試驗(yàn)和公用事業(yè)等

方面都得到了重要應(yīng)用。有越來越多的概率論方法被引入導(dǎo)經(jīng)濟(jì)、金融和管理科學(xué),

概率論成為它們的有力工具。

為了使大家更直觀的了解概率論的應(yīng)用,下面我給大家舉一個(gè)概率論在社會(huì)調(diào)

查中應(yīng)用的例子。對(duì)于要些被調(diào)查不愿公開回答的問題,運(yùn)用概率論的方法可以得

到較準(zhǔn)確的結(jié)論。舉個(gè)例子,對(duì)一批即將出國(guó)留學(xué)的學(xué)生進(jìn)行調(diào)查,確定學(xué)業(yè)完成

后愿意回國(guó)者所占的比例。對(duì)于"完成學(xué)業(yè)后,你是否會(huì)回國(guó)”這一問題,很多人不

希望透露自己的真實(shí)想法。為了得到正確的結(jié)論,我們將問題稍加調(diào)整,將”完成學(xué)

業(yè)后,你是否會(huì)回國(guó)“定位問題a,另設(shè)問題b:"你的年齡是奇數(shù)”。將a、b組成一

組問題,讓被調(diào)查者拋硬幣決定回答問題a或b,并且在問卷上不標(biāo)示被調(diào)查者回

答的是問題a還是問題b。解除了顧慮后,被調(diào)查者都會(huì)給出真實(shí)的想法。然后,運(yùn)

用概率論方法,我們就可以從調(diào)查結(jié)果中得到我們想知道的回國(guó)者比例。假定有300

人接受調(diào)查,結(jié)果有130個(gè)“是“。因?yàn)楸徽{(diào)查者回答問題a、b的概率各是50%,所以

將各有約150人回答a或b問題。又被調(diào)查者年齡是奇數(shù)的概率各是50%,所以150

個(gè)回答b問題的人中,約有75個(gè)”是“。那么130個(gè)”是“的答案中,約有55個(gè)“是“是問

題a的答案,于是我們就可以得到完成學(xué)業(yè)后愿意回國(guó)者的比例約55/150即11/30。

六、概率論的公理化

俄國(guó)數(shù)學(xué)家伯恩斯坦和集地利數(shù)學(xué)家馮?米西斯(R.vonMises,18837953)對(duì)概率論

的嚴(yán)格化做了最早的嘗試。但它們提出的公理理論并不完善。事實(shí)上,真正嚴(yán)格的

公理化概率論只有在測(cè)度論和實(shí)變函數(shù)理論的基礎(chǔ)才可能建立。測(cè)度論的奠基人,

法國(guó)數(shù)學(xué)家博雷爾(E.Bore1,1781-1956)首先將測(cè)度論方法引入概,率論重要問題的

研究,并且他的工作激起了數(shù)學(xué)家們沿這一嶄新方向的一系列搜索。特別是原蘇聯(lián)

數(shù)學(xué)家科爾莫戈羅夫的工作最為卓著。他在1926年推倒了弱大數(shù)定律成立的充分必

要條件。后又對(duì)博雷爾提出的強(qiáng)大數(shù)定律問題給出了最一般的結(jié)果,從而解決了概

率論的中心課題之-----大數(shù)定律,成為以測(cè)度論為基礎(chǔ)的概率論公理化的前奏。

19334,科爾莫戈羅夫出版了他的著作《概率論基礎(chǔ)》,這是概率論的一部經(jīng)典性

著作。其中,科爾莫戈羅夫給出了公理化概率論的一系列基本概念,提出了六條公

理,整個(gè)概率論大廈可以從這六條公理出發(fā)建筑起來??茽柲炅_夫的公理體系逐

漸得到數(shù)學(xué)家們的普遍認(rèn)可。由于公理化,概率論成為一門嚴(yán)格的演繹科學(xué),并通

過集合論與其它數(shù)學(xué)分支密切地聯(lián)系者??茽柲炅_夫是20世紀(jì)最杰出的數(shù)學(xué)家之

一,他不僅僅是公理化概率論的建立者,在數(shù)學(xué)和力學(xué)的眾多領(lǐng)域他都做出了開創(chuàng)

或奠基性的貢獻(xiàn),同時(shí),他還是出色的教育家。由于概率論等其它許多領(lǐng)城的杰出

貢獻(xiàn),科爾莫戈羅夫榮獲80年的沃爾夫獎(jiǎng)。

七、進(jìn)一步的發(fā)展

在公理化基礎(chǔ)上,現(xiàn)代概率論取得了一系列理論突破。公理化概率論首先使隨機(jī)過

程的研究獲得了新的起點(diǎn)。1931年,科爾莫戈羅夫用分析的方法奠定了一類普通的

隨機(jī)過程——馬爾可夫過程的理論基礎(chǔ)。

科爾莫戈羅夫之后,對(duì)隨機(jī)過程的研究做出重大貢獻(xiàn)而影響著整個(gè)現(xiàn)代榻率論的重

要代表人物有萊維(P.Levy,18867971)、辛欽、杜布(J.L.Dob)和伊藤清等。1948

年萊維出版的著作《隨機(jī)過程與布朗運(yùn)動(dòng)》提出了獨(dú)立增量過程的一般理論,并以

此為基礎(chǔ)極大地推進(jìn)了作為一類特殊馬爾可夫過程的布朗運(yùn)動(dòng)的研究。1934年,辛

欽提出平穩(wěn)過程的相關(guān)理論。1939年,維爾(J.VilIe)引進(jìn)“鞅”的概念,1950年起,

杜布對(duì)鞅概念進(jìn)行了系統(tǒng)的研究而使鞅論成為一門獨(dú)立的分支。從1942年開始,日

本數(shù)學(xué)家伊藤清引進(jìn)了隨機(jī)積分與隨機(jī)微分方程,不僅開辟了隨機(jī)過程研究的新道

路,而且為隨機(jī)分析這門數(shù)學(xué)新分支的創(chuàng)立和發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。

像任何一門公理化的數(shù)學(xué)分支一樣,公理化的概,率論的應(yīng)用范圍被大大拓廣。

概率論的產(chǎn)生

34567

希羅多

德在他

的巨著

《歷

史》中

記錄

到,早

在公元

前1500

年,埃

及人為

了忘卻

饑餓,

經(jīng)常聚

集在一

起擲骰

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戲發(fā)展

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了公元

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體的骰

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個(gè)面上

亥4上數(shù)

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現(xiàn)代的

賭博工

具已經(jīng)

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區(qū)別。

但概率

論的概(

念直到

文藝復(fù)

興后才

出現(xiàn),

概率論

出現(xiàn)如

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緩,有

人認(rèn)為

是人類

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規(guī)范影

響了對(duì)

賭博的

研究一

一既然

賭博被

視為不

道德

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么將機(jī)

會(huì)性游

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科學(xué)研

究的對(duì)

象也就

是大逆

不道。

一個(gè)有

意識(shí)地

計(jì)算賭

博勝算

的是文

藝復(fù)興

時(shí)期意

大利醫(yī)

生、數(shù)

學(xué)家卡

當(dāng)。據(jù)

說卡當(dāng)

曾參加

過這樣

的一種

賭法:

把兩顆

骰子擲

出去,

以每個(gè)

骰子朝

上的點(diǎn)

數(shù)之和

作為賭

的內(nèi)

容.已

知骰子

的六個(gè)

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別為

1?6

點(diǎn),那

么,賭

注下在

多少點(diǎn)

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2

345678

456789

5678910

67891011

789101112

兩個(gè)骰子朝上的面共有36種可能,點(diǎn)數(shù)之和分別可為2?12共11種.從圖中可知,7

是最容易出現(xiàn)的和數(shù),它出現(xiàn)的概率是□.

卡當(dāng)曾預(yù)言說押7最好.

現(xiàn)在看來這個(gè)想法是很簡(jiǎn)單的,可是在卡當(dāng)?shù)臅r(shí)代,應(yīng)該說是很杰出的思想方

法.他在一生中超過40年的時(shí)間里,幾乎每天都參與賭博,而且是帶著數(shù)學(xué)的頭腦

去觀察、去思考。最終,在一本名叫《機(jī)會(huì)性游戲手冊(cè)》的書中,他公布了調(diào)查和

思考的結(jié)果和關(guān)于賭博實(shí)踐的體會(huì)。這本書寫于1526年左右,但一直到一百多年后

的1663年才出版。書中巳色含了等可能性事件的概率的思想萌芽,即一個(gè)特殊結(jié)果

的概率是所有達(dá)到這個(gè)結(jié)果的可能方法的數(shù)目被一個(gè)事件的所有可能結(jié)果的總和所

除。

在那個(gè)時(shí)代,雖然概率論的萌芽有些進(jìn)展,但還沒有出現(xiàn)真正的概率論.十七

世紀(jì)中葉,法國(guó)貴族德?梅勒在一次和賭友擲骰子中,各押賭注32個(gè)金幣.雙方約

定,梅勒如果先擲出三次6點(diǎn),或者賭友先擲三次4點(diǎn),就嬴了對(duì)方.賭博進(jìn)行了一

段時(shí)間,梅勒已經(jīng)兩次擲出6點(diǎn),賭友已經(jīng)一次擲出4點(diǎn),這時(shí)候梅勒接到通知,要

他馬上陪同國(guó)王接見外賓,賭博只好中斷了.請(qǐng)問:兩個(gè)人應(yīng)該怎樣分這64個(gè)金幣

才算合理呢?

賭友說,他要再碰上兩次4點(diǎn),或梅勒要再碰上一次6點(diǎn)就算贏,所以他有權(quán)

分得梅勒的一半,即梅勒分64個(gè)金幣的口,自己分64個(gè)金幣的口.梅勒爭(zhēng)辯說,

不對(duì),即使下一次賭友擲出了4點(diǎn),他還可以得到口,即32個(gè)金幣;再加上下一次

他還有一半希望得到16個(gè)金幣,所以他應(yīng)該分得64個(gè)金幣的口,賭友只能分得64

個(gè)金幣的口.兩人到底誰說得對(duì)呢?

于是就寫信向當(dāng)時(shí)法國(guó)的最具權(quán)威的數(shù)學(xué)家帕斯卡請(qǐng)教,正是這封信使概率論

向前邁出了第一步.帕斯卡是17世紀(jì)有名的“神童”數(shù)學(xué)家.可是,梅勒提出的“分

賭注”的問題,卻把他難住了.他苦苦思考了兩三年,到1654年才算有了點(diǎn)眉目,于

是寫信給他的好友費(fèi)馬,兩人討論結(jié)果,取得了一致的意見:梅勒的分法是對(duì)的,

他應(yīng)得64個(gè)金幣的口,賭友應(yīng)得64金幣的口.這時(shí)有位荷蘭的數(shù)學(xué)家惠更斯在巴

黎聽到這件新聞;也參加了他們的討論.討論結(jié)果,惠更斯把它寫成一本書叫做《論

賭博中的計(jì)算》(1657年),這就是概率論最早的一部著作.于是,一個(gè)嶄新的數(shù)學(xué)

分支——概率論登上了歷史舞臺(tái).

概率論現(xiàn)在已經(jīng)成了數(shù)學(xué)的一個(gè)重要分支,最初它只是對(duì)于帶機(jī)遇性游戲的分

析,而現(xiàn)在已經(jīng)是一門龐大的教學(xué)理論,它在社會(huì)學(xué)、生物學(xué)、物理學(xué)和化學(xué)等許

多領(lǐng)域發(fā)揮著十分重要的作用.

兩個(gè)骰子朝上的面共有36種可能,點(diǎn)數(shù)之和分別可為2?12共11種.從圖中可知,7

是最容易出現(xiàn)的和數(shù),它出現(xiàn)的概率是□.

卡當(dāng)曾預(yù)言說押7最好.

現(xiàn)在看來這個(gè)想法是很簡(jiǎn)單的,可是在卡當(dāng)?shù)臅r(shí)代,應(yīng)該說是很杰出的思想方

法.他在一生中超過40年的時(shí)間里,幾乎每天都參與賭博,而且是帶著數(shù)學(xué)的頭腦

去觀察、去思考。最終,在一本名叫《機(jī)會(huì)性游戲手冊(cè)》的書中,他公布了調(diào)查和

思考的結(jié)果和關(guān)于賭博實(shí)踐的體會(huì)。這本書寫于1526年左右,但一直到一百多年后

的1663年才出版。書中已包含了等可能性事件的概率的思想萌芽,即一個(gè)特殊結(jié)果

的概率是所有達(dá)到這個(gè)結(jié)果的可能方法的數(shù)目被一個(gè)事件的所有可能結(jié)果的總和所

除。

在那個(gè)時(shí)代,雖然概率論的曲芽有些進(jìn)展,但還沒有出現(xiàn)真正的概率論.十七

世紀(jì)中葉,法國(guó)貴族德?梅勒在一次和賭友擲骰子中,各押賭注32個(gè)金幣.雙方約

定,梅勒如果先擲出三次6點(diǎn),或者賭友先擲三次4點(diǎn),就贏了對(duì)方.賭博進(jìn)行了一

段時(shí)間,梅勒已經(jīng)兩次擲出6點(diǎn),賭友已經(jīng)一次擲出4點(diǎn),這時(shí)候梅勒接到通知,要

他馬上陪同國(guó)王接見外賓,賭博只好中斷了.請(qǐng)問:兩個(gè)人應(yīng)該怎樣分這64個(gè)金幣

才算合理呢?

賭友說,他要再碰上兩次4點(diǎn),或梅勒要再碰上一次6點(diǎn)就算贏,所以他有權(quán)分

得梅勒的一半,即梅勒分64個(gè)金幣的口,自己分64個(gè)金幣的口.梅勒爭(zhēng)辯說,不

對(duì),即使下一次賭友擲出了4點(diǎn),他還可以得到口,即32個(gè)金幣;再加上下一次他

還有一半希望得到16個(gè)金市,所以他應(yīng)該分得64個(gè)金幣的口,賭友只能分得64個(gè)金

幣的□.兩人到底誰說得對(duì)呢?

于是就寫信向當(dāng)時(shí)法國(guó)的最具權(quán)威的數(shù)學(xué)家帕斯卡請(qǐng)教,正是這封信使概率論

向前邁出了第一步.帕斯卡是17世紀(jì)有名的“神童”數(shù)學(xué)家.可是,梅勒提出的“分

賭注”的問題,卻把他難住了.他苦苦思考了兩三年,到1654年才算有了點(diǎn)眉目,

于是寫信給他的好友費(fèi)馬,兩人討論結(jié)果,取得了一致的意見:梅勒的分法是對(duì)的,

他應(yīng)得64個(gè)金幣的口,賭友應(yīng)得64金幣的口.這時(shí)有位荷蘭的數(shù)學(xué)家惠更斯在巴

黎聽到這件新聞;也參加了他們的討論.討論結(jié)果,惠更斯把它寫成一本書叫做《論

賭博中的計(jì)算》(1657年),這就是概率論最早的一部著作.于是,一個(gè)嶄新的數(shù)學(xué)

分支——概率論登上了歷史舞臺(tái).

概率論現(xiàn)在已經(jīng)成了數(shù)學(xué)的一個(gè)重要分支,最初它只是對(duì)于帶機(jī)遇性游

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