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概率与统计conceptfoundations

情况计数

依次发生:乘法。二选一:加法。

公式

N = m × n

怎么读: 如果一个事件能以m种方式发生,接着另一个事件能以n种方式发生,那么两者依次发生共有m×n种方式

m
第一个事件发生的方式数
n
接下来的事件发生的方式数
m × n
两者依次发生的总方式数

引子

「情况计数」其实就是把每一种可能性都恰好数一次的技巧——不漏掉一个,也不重复数一个。

通俗地说

不能同时发生的事情要用加法(加法法则);先后依次发生的事情要用乘法(乘法法则)。

直觉

挑一套穿搭:从3件上衣中选1件,再从2条裤子中选1条。每件上衣都能分出2种裤子的选择,所以3×2=6种搭配。它像树一样分叉,所以要用乘法。

如何构建

关键是分清「且」还是「或」。先后依次发生→乘法(「且」)。这个或那个,只发生一个→加法(「或」)。

示例

从3件T恤和2条裤子中各选一件穿:每件T恤对应2条裤子的选择→3×2=6套搭配。

常见误区

明明是「且」却用加法,或者明明是「或」却用乘法,都会出错。先后依次发生→乘法;两者只发生其一→加法。

用在哪里

可能的密码数量、座位排列、赛程对阵表、彩票概率的分母——要算概率,首先得数清楚有多少种情况。

从何而来

系统地数清各种可能性的方法在17世纪兴起,当时帕斯卡和费马破解了赌博问题,开启了概率论的大门。

小测验

同时掷一枚硬币和一颗骰子,共有多少种可能的结果?

  • 8
  • 12
  • 36
  • 2

练习

从4种T恤和3种帽子中各选一件搭配,共有多少种方式?

答案: 12

解答:
  1. 每件T恤都能分出3种帽子的选择
  2. 4 × 3 = 12

要点: 先后做出的选择要相乘。

用数字1、2、3能组成多少个两位数(如12或33)?(允许重复)

答案: 9

解答:
  1. 十位:3种选择
  2. 个位:3种选择(允许重复)
  3. 3 × 3 = 9

要点: 把每一位上的选择数相乘。

掷两颗骰子,共有多少种有序的点数组合?在笔记本上写出为什么要用乘法。

答案: undefined

解答:
  1. 第一颗骰子:6种方式
  2. 第二颗骰子:6种方式
  3. 每一面都能分出6种,所以6 × 6 = 36

要点: 由「且」连接的事件,其数目要相乘。

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