高中数学概率统计知识点总结
(完整版)(最全)高中数学概率统计知识点总结

(完整版)(最全)高中数学概率统计知识点总结-CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1概率与统计一、普通的众数、平均数、中位数及方差1、 众数:一组数据中,出现次数最多的数。
2、平均数:①、常规平均数:12nx x x x n++⋅⋅⋅+=②、加权平均数:112212n n n x x x x ωωωωωω++⋅⋅⋅+=++⋅⋅⋅+3、中位数:从大到小或者从小到大排列,最中间或最中间两个数的平均数。
4、方差:2222121[()()()]n s x x x x x x n=-+-+⋅⋅⋅+-二、频率直方分布图下的频率1、频率 =小长方形面积:f S y d ==⨯距;频率=频数/总数2、频率之和:121n f f f ++⋅⋅⋅+=;同时 121n S S S ++⋅⋅⋅+=; 三、频率直方分布图下的众数、平均数、中位数及方差 1、众数:最高小矩形底边的中点。
2、平均数: 112233n nx x f x f x f x f =+++⋅⋅⋅+ 112233n n x x S x S x S x S =+++⋅⋅⋅+3、中位数:从左到右或者从右到左累加,面积等于0.5时x 的值。
4、方差:22221122()()()n n s x x f x x f x x f =-+-+⋅⋅⋅+-四、线性回归直线方程:ˆˆˆybx a =+ 其中:1122211()()ˆ()nni i i i i i nni i i i x x y y x y nxybx x x nx ====---∑∑==--∑∑ , ˆˆay bx =- 1、线性回归直线方程必过样本中心(,)x y ;2、ˆ0:b>正相关;ˆ0:b <负相关。
3、线性回归直线方程:ˆˆˆy bx a =+的斜率ˆb 中,两个公式中分子、分母对应也相等;中间可以推导得到。
五、回归分析1、残差:ˆˆi i i ey y =-(残差=真实值—预报值)。
高中数学统计与概率知识点

高中数学统计与概率知识点一、统计学基础1. 数据收集- 普查与抽样调查- 数据的类型(定量数据与定性数据)2. 数据整理与展示- 频数分布表- 直方图- 饼图- 条形图3. 中心趋势的度量- 平均数(算术平均数)- 中位数- 众数4. 离散程度的度量- 极差- 四分位距- 方差与标准差5. 相关性分析- 相关系数- 散点图二、概率论基础1. 随机事件- 事件的定义- 必然事件与不可能事件- 互斥事件与独立事件2. 概率的计算- 单次试验的概率- 多次试验的概率- 条件概率- 贝叶斯定理3. 随机变量- 离散随机变量与连续随机变量 - 概率分布- 概率密度函数与概率分布函数4. 期望值与方差- 随机变量的期望值- 随机变量的方差5. 常见概率分布- 二项分布- 泊松分布- 正态分布三、统计与概率的应用1. 假设检验- 零假设与备择假设- 显著性水平- 第一类错误与第二类错误 - t检验与卡方检验2. 回归分析- 线性回归- 相关系数与决定系数3. 抽样与估计- 抽样误差- 置信区间- 最大似然估计四、综合练习题1. 选择题- 统计图表解读- 概率计算- 假设检验2. 填空题- 计算平均数、中位数、众数 - 计算方差、标准差- 概率分布的应用3. 解答题- 解释统计概念- 概率问题的求解- 应用统计方法解决实际问题五、附录1. 公式汇总- 统计学公式- 概率论公式2. 重要概念索引- 术语解释- 概念间的关系3. 参考资料- 推荐阅读书籍- 在线资源链接请根据需要对上述内容进行编辑和调整。
这篇文章是为了提供一个关于高中数学统计与概率的知识点概览,适用于教育目的。
每个部分都包含了关键的子标题和简短的描述,以便于理解和使用。
高三概率统计知识点总结

高三概率统计知识点总结在高中数学课程中,概率统计是一个重要的内容模块。
概率统计的学习对于培养学生的数据分析和决策能力具有重要作用。
下面是对高三概率统计知识点的总结。
一、概率的基本概念和性质1. 随机试验和样本空间:随机试验是指在相同条件下可以重复进行的试验,样本空间是随机试验所有可能结果的集合。
2. 事件和事件的概率:事件是样本空间的子集,事件的概率是该事件发生的可能性大小。
3. 等可能概型:当随机试验的样本空间中的每个样本点发生的概率相等时,称为等可能概型。
4. 互斥事件和对立事件:互斥事件指两个事件不可能同时发生,对立事件指两个事件中至少发生一个的事件。
二、概率的计算方法1. 古典概型:根据等可能性原理进行概率计算的方法。
2. 相对频率概率:通过实验进行多次重复试验,计算事件发生的频率来估计概率。
3. 随机事件的运算:包括事件的并、交、差、对立等运算。
三、条件概率和独立性1. 条件概率的定义和计算:在已知事件B发生的条件下,事件A发生的概率。
2. 乘法公式:计算独立事件的联合概率。
3. 独立事件的定义和判定:事件A和事件B的联合概率等于事件A发生的概率乘以事件B发生的概率。
四、全概率公式和贝叶斯定理1. 全概率公式:用于计算一个事件A的概率,通过其他互斥事件的概率计算得出。
2. 贝叶斯定理:用于在已知事件B发生的条件下,求事件A发生的概率。
五、离散型随机变量1. 随机变量的定义:将样本空间中的每个样本点对应到一个实数的变量。
2. 概率质量函数和分布函数:离散型随机变量的概率质量函数描述了每个离散取值对应的概率,分布函数描述了小于等于某个值的概率。
3. 均匀分布、二项分布和几何分布:常见的离散型随机变量分布。
六、连续型随机变量1. 随机变量的定义:将样本空间中的每个样本点对应到一个实数的变量。
2. 概率密度函数和分布函数:连续型随机变量的概率密度函数描述了变量取某一值的概率密度,分布函数描述了小于等于某个值的概率。
高中数学必修二统计概率知识点总结

必修第二册第九章 统计知识点总结知识点一:简单随机抽样1. 全面调查和抽样调查2.简单随机抽样的概念放回简单随机抽样不放回简单随机抽样一般地,设一个总体含有N(N 为正整数)个个体,从中逐个抽取n (1≤n<N)个个体作为样本如果抽取是放回的,且每次抽取时总体内的各个个体被抽到的概率都相等,我们把这样的抽样方法叫做放回简单随机抽样如果抽取是不放回的,且每次抽取时总体内未进入样本的各个个体被抽到的概率都相等,我们把这样的抽样方法叫做不放回简单随机抽样放回简单随机抽样和不放回简单随机抽样统称为简单随机抽样.通过简单随机抽样获得的样本称为简单随机样本3.抽签法先把总体中的个体编号,然后把所有编号写在外观、质地等无差别的小纸片(也可以是卡片、小球等)上作为号签,并将这些小纸片放在一个不透明的盒里,充分搅拌.最后从盒中不放回地逐个抽取号签,使与号签上的编号对应的个体进入样本,直到抽足样本所需要的个体数.调查方式全面调查(普查)抽样调查定义对每一个调查对象都进行调查的方法,称为全面调查,又称普查根据一定目的,从总体中抽取一部分个体进行调查,并以此为依据对总体的情况作出估计和推断的调查方法,称为 抽样调查相关概念总体:在一个调查中,我们把调查对象的全体称为总体.个体:组成总体的每一个调查对象称为个体样本:把从总体中抽取的那部分个体 称为样本.样本量:样本中包含的个体数称为 样本量4.随机数法(1)定义:先把总体中的个体编号,用随机数工具产生已编号范围内的整数随机数,把产生的随机数作为抽中的编号,使与编号对应的个体进入样本,重复上述过程,直到抽足样本所需要的个体数.(2)产生随机数的方法:(i)用随机试验生成随机数;(ii)用信息技术生成随机数.5.总体均值和样本均值(1)总体均值:一般地,总体中有N个个体,它们的变量值分别为Y1,Y2,…,Y N,则称Y=Y1+Y2+⋯+Y NN =1N∑i=1NY i为总体均值,又称总体平均数.(2)总体均值加权平均数的形式:如果总体的N个变量值中,不同的值共有k(k≤N)个,不妨记为Y1,Y2,…,Y k,其中Y i出现的频数f i(i=1,2,…,k),则总体均值还可以写成加权平均数的形式Y=1N ∑i=1kf i Y i.(3)如果从总体中抽取一个容量为n的样本,它们的变量值分别为y1,y2,…,y n,则称y=y1+y2+⋯+y nn =1n∑i=1ny i为样本均值,又称样本平均数.6.分层随机抽样的相关概念(1)分层随机抽样的定义:一般地,按一个或多个变量把总体划分成若干个子总体,每个个体属于且仅属于一个子总体,在每个子总体中独立地进行简单随机抽样,再把所有子总体中抽取的样本合在一起作为总样本,这样的抽样方法称为分层随机抽样,每一个子总体称为层.(2)比例分配:在分层随机抽样中,如果每层样本量都与层的大小成比例,那么称这种样本量的分配方式为比例分配.(3)进行分层随机抽样的相关计算时,常用到的关系①样本容量n总体容量N =该层抽取的个体数该层的个体数;②总体中某两层的个体数之比等于样本中这两层抽取的个体数之比;③样本的平均数和各层的样本平均数的关系:w=mm+n x+nm+ny=MM+Nx+NM+Ny.1.画频率分布直方图的步骤(1)求极差:极差为一组数据中最大值与最小值的差;(2)决定组距与组数:当样本容量不超过100时,常分成5-12组,为方便起见,一般取等长组距,并且组距应力求“取整”;(3)将数据分组;(4)列频率分布表:一般分四列:分组、频数累计、频数、频率.其中频数合计应是样本容量,频率合计是⑥1;.(5)画频率分布直方图:横轴表示分组,纵轴表示频率组距=频率,各小长方形的面积的总和等于1.小长方形的面积=组距×频率组距2.其他统计图表统计图表主要应用扇形图直观描述各部分数据在全部数据中所占的比例条形图和直方图直观描述不同类别或分组数据的频数和频率反映统计对象在不同时间(或其他合适情形)的发展折线图变化情况1.第p百分位数:一般地,一组数据的第p百分位数是这样一个值,它使得这组数据中至少有p%的数据小于或等于这个值,且至少有(100-p)%的数据大于或等于这个值.2.计算一组n个数据的第p百分位数的步骤第1步,按从小到大排列原始数据.第2步,计算i=n×p%.第3步,若i不是整数,而大于i的比邻整数为j,则第p百分位数为第j项数据;若i是整数,则第p百分位数为第i项与第(i+1)项数据的平均数.3.四分位数:第25百分位数,第50百分位数,第75百分位数,这三个分位数把一组由小到大排列后的数据分成四等份,因此称为四分位数.知识点四:总体集中趋势的估计1.众数、中位数和平均数的定义(1)众数:一组数据中出现次数最多的数.(2)中位数:一组数据按大小顺序排列后,处于中间位置的数.如果这组数据是偶数个,则取中间两个数据的平均数.(3)平均数:一组数据的和除以数据个数所得到的数.2.众数、中位数、平均数与频率分布直方图的关系(1)平均数:在频率分布直方图中,样本平均数可以用每个小矩形底边中点的横坐标与小矩形的面积的乘积之和近似代替.(2)中位数:在频率分布直方图中,中位数左边和右边的直方图的面积应该相等.(3)众数:众数是最高小矩形底边的中点所对应的数据.2.众数、中位数、平均数与频率分布直方图的关系众数众数是最高小长方形底边的中点所对应的数据,表示样本数据的中心值中位数①在频率分布直方图中,中位数左边和右边的直方图面积相等,由此可以估计中位数的值,但是有偏差;②表示样本数据所占频率的等分线平均数①平均数等于每个小长方形的面积乘小长方形底边中点的横坐标之和;②平均数是频率分布直方图的重心,是频率分布直方图的平衡点1.一组数据x1,x2,…,x n的方差和标准差数据x1,x2,…,x n的方差为1n ∑i=1n(x i-x)2=1n∑i=1nx i2-x2,标准差为√1n∑i=1n(x i-x)2.2.总体方差和总体标准差(1)总体方差和标准差:如果总体中所有个体的变量值分别为Y1,Y2,…,Y N,总体的平均数为Y,则称S2= 1N ∑i=1N(Y i-Y)2为总体方差,S=√S2为总体标准差.(2)总体方差的加权形式:如果总体的N个变量值中,不同的值共有k(k≤N)个,不妨记为Y1,Y2,…,Y k,其中Y i出现的频数为f i(i=1,2,…,k),则总体方差为S2= 1N ∑i=1kf i(Y i-Y)2.3.样本方差和样本标准差如果一个样本中个体的变量值分别为y1,y2,…,y n,样本平均数为y,则称s2= 1n ∑i=1n(y i-y)2为样本方差,s=√s2为样本标准差.4.标准差的意义标准差刻画了数据的离散程度或波动幅度,标准差越大,数据的离散程度越大;标准差越小,数据的离散程度越小.5.分层随机抽样的方差设样本容量为n,平均数为x,其中两层的个体数量分别为n1,n2,两层的平均数分别为x1,x2,方差分别为s12,s22,则这个样本的方差为s2=n1n [s12+(x1-x)2]+n2n[s22+(x2-x)2].必修第二册第十章概率知识点总结知识点一:有限样本空间与随机事件1.随机试验的概念和特点(1)随机试验:我们把对随机现象的实现和对它的观察称为随机试验,简称试验,常用字母E表示.(2)随机试验的特点:(i)试验可以在相同条件下重复进行;(ii)试验的所有可能结果是明确可知的,并且不止一个;(iii)每次试验总是恰好出现这些可能结果中的一个,但事先不能确定出现哪一个结果.2.样本点和样本空间定义字母表示样本点我们把随机试验E的每个可能的基本结果称为样本点用ω表示样本点样本空间全体样本点的集合称为试验E的样本空间用Ω表示样本空间有限样本空间如果一个随机试验有n个可能结果ω1,ω2,…,ωn,则称样本空间Ω={ω1,ω2,…,ωn}为有限样本空间Ω={ω1,ω2,…,ωn}3.事件的类型我们将样本空间Ω的子集称为随机事件,简称事件,并把只包含一个样本点的事件称为基本事件.随机事件一般用大写字母A,B,C,…表示.在每次试验中,当且仅当A中某个样本点出现时,称为事件A发生.Ω作为自身的子集,包含了所有的样本点,在每次试验中总有一个样本点发生,所以Ω总会发生,我们称Ω为必然事件.而空集⌀不包含任何样本点,在每次试验中都不会发生,我们称⌀为不可能事件.必然事件与不可能事件不具有随机性.为了方便统一处理,将必然事件和不可能事件作为随机事件的两个极端情形.这样,每个事件都是样本空间Ω的一个子集.知识点二:事件的关系和运算1.包含关系定义一般地,若事件A 发生,则事件B 一定发生,我们就称事件B 包含事件A(或事件A 包含于事件B)含义 A 发生导致B 发生 符号表示B ⊇A(或A ⊆B)图形表示特殊情形如果事件B 包含事件A,事件A 也包含事件B,即B ⊇A 且A ⊇B,则称事件A 与事件B 相等,记作A=B2.并事件(和事件)定义一般地,事件A 与事件B 至少有一个发生,这样的一个事件中的样本点或者在事件A 中,或者在事件B 中,我们称这个事件为事件A 与事件B 的并事件(或 和事件)含义 A 与B 至少有一个发生符号表示A ∪B(或A+B)图形表示3.交事件(积事件)定义一般地,事件A 与事件B 同时发生,这样的一个事件中的样本点既在事件A中,也在事件B 中,我们称这样的一个事件为事件A 与事件B 的交事件(或积 事件)含义 A 与B 同时发生 符号表示A ∩B(或AB)图形表示4.互斥(互不相容)一般地,如果事件A与事件B不能同时发生,也就是说A∩B是一个不可能定义事件,即A∩B=⌀,则称事件A与事件B互斥(或互不相容)含义A与B不能同时发生符号表示A∩B=⌀图形表示5.互为对立一般地,如果事件A与事件B在任何一次试验中有且仅有一个发生,即A∪B=定义Ω,且A∩B=⌀,那么称事件A与事件B互为对立.事件A的对立事件记为A 含义A与B有且仅有一个发生符号表示A∩B=⌀,且A∪B=Ω图形表示6.清楚随机事件的运算与集合运算的对应关系有助于解决此类问题.符号事件的运算集合的运算A 随机事件集合A A的对立事件A的补集AB 事件A与B的交事件集合A与B的交集A∪B 事件A与B的并事件集合A与B的并集知识点三:古典概型1.古典概型的定义试验具有如下共同特征:(1)有限性:样本空间的样本点只有有限个;(2)等可能性:每个样本点发生的可能性相等.我们将具有以上两个特征的试验称为古典概型试验,其数学模型称为古典概率模型,简称古典概型.2.古典概型的概率计算公式一般地,设试验E是古典概型,样本空间Ω包含n个样本点,事件A包含其中的k个样本点,则定义事件A的概率P(A)= kn =n(A)n(Ω),其中n(A)和n(Ω)分别表示事件A和样本空间Ω包含的样本点个数.知识点四:概率的基本性质1.概率的基本性质性质1 对任意的事件A,都有P(A)≥0.性质2 必然事件的概率为1,不可能事件的概率为0,即P(Ω)=1,P(⌀)=0.性质3 如果事件A与事件B互斥,那么P(A∪B)=P(A)+P(B).性质4 如果事件A与事件B互为对立事件,那么P(B)=1-P(A),P(A)=1-P(B).性质5 如果A⊆B,那么P(A)≤P(B).性质6 设A,B是一个随机试验中的两个事件,我们有P(A∪B)=P(A)+P(B)-P(A∩B).知识点五:事件的相互独立性1.相互独立事件的定义:对任意两个事件A与B,如果P(AB)=P(A)P(B)成立,则称事件A 与事件B相互独立,简称为独立.2.相互独立事件的性质:当事件A,B相互独立时,则事件A与事件B相互独立,事件A与事件B相互独立,事件A与事件B相互独立.【提示】公式P(AB)=P(A)P(B)可以推广到一般情形:如果事件A1,A2,…,A n相互独立,那么这n个事件同时发生的概率等于每个事件发生的概率的积,即P(A1A2·…·A n)=P(A1)P(A2)·…·P(A n).3. 两个事件是否相互独立的判断方法(1)直接法:由事件本身的性质直接判定两个事件发生是否相互影响.(2)公式法:若P(AB)=P(A)P(B),则事件A,B为相互独立事件.4.求相互独立事件同时发生的概率的步骤:①首先确定各事件之间是相互独立的.②求出每个事件的概率,再求积.5.事件间的独立性关系已知两个事件A,B相互独立,它们的概率分别为P(A),P(B),则有事件表示概率A,B同时发生AB P(A)P(B)A,B都不发生A B P(A)P(B)A,B恰有一个发生(A B)∪(A B) P(A)P(B)+P(A)P(B)A,B中至少有一个发生(A B)∪(A B)∪(AB) P(A)P(B)+P(A)P(B)+P(A)P(B)A,B中至多有一个发生(A B)∪(A B)∪(A B) P(A)P(B)+P(A)P(B)+P(A)P(B)。
(最全)高中数学概率统计知识点总结

概率与统计一、普通的众数、平均数、中位数及方差1、众数:一组数据中,出现次数最多的数。
2、平均数:①、常规平均数:x x x x1 2 nn②、加权平均数:xx x x1 12 2 n n1 2 n3、中位数:从大到小或者从小到大排列,最中间或最中间两个数的平均数。
4、方差: 2 2 2 21s [(x x) ( x x)(x x) ]1 2 nn二、频率直方分布图下的频率1、频率=小长方形面积: f S y距 d ;频率=频数/ 总数2、频率之和:f1 f2 f 1;同时n S1 S2 S 1;n三、频率直方分布图下的众数、平均数、中位数及方差1、众数:最高小矩形底边的中点。
2、平均数:x x f x f x f x f1 12 23 3 n n x x S x S x S x S1 12 23 3 n n3、中位数:从左到右或者从右到左累加,面积等于0.5 时x 的值。
4、方差: 2 2 2 2s ( x x) f ( x x) f ( x x) f1 12 2 n n四、线性回归直线方程:y?b?x a?其中:?bn n(x x)( y y)x y nxyi i i ii 1 i 1n n2 2 2(x x)x nxi ii 1 i 1, a?y b?x1、线性回归直线方程必过样本中心( x,y);2、b?0:正相关;b?0:负相关。
3、线性回归直线方程:y?b?x a?的斜率b?中,两个公式中分子、分母对应也相等;中间可以推导得到。
五、回归分析1、残差:? ?e y y (残差=真实值—预报值)。
分析:e?越小越好;i i i i2、残差平方和:i n12 ( ?)y y ,i i分析:①意义:越小越好;②计算:i n12 2 2 2 (y y?) (y y?) ( y y?) (y y?)i i 1 1 2 2 n n3、拟合度(相关指数):n( y y )?2i i2 i 1R 1n2( y y)ii 1,分析:①. 2 0,1R 的常数;②. 越大拟合度越高;4、相关系数:rn n(x x)( y y) x y nx yi i i ii 1 i 1n n n n2 2 2 2 (x x) ( y y) (x x) ( y y)i i i ii 1 i 1 i 1 i 1分析:①. r [ 1,1]的常数;②. r 0: 正相关;r 0: 负相关③. r [0,0.25] ;相关性很弱;r (0.25,0.75) ;相关性一般;r [0.75,1] ;相关性很强;六、独立性检验1、2× 2 列联表:x1 x 合计22 、独立性检验公式n ( a d b c )①.k y a b a b 1ycd c d 2合计a cb dn②.犯错误上界 P 对照表3、独立性检验步骤2n( a d bc)①.计算观察值k : k;(a b )(c d )(a c)( b d)②.查找临界值k:由犯错误概率P,根据上表查找临界值0 k ;③.下结论:k k :即犯错误概率不超过P 的前提下认为:, 有1-P 以上的把握认为:;k k :即犯错误概率超过P的前提认为:, 没有1-P 以上的把握认为:;【经典例题】题型1 与茎叶图的应用例1(2014 全国)某市为考核甲、乙两部门的工作情况,学科网随机访问了50 位市民。
高中数学概率统计知识点总结

高中数学概率统计知识点总结高中数学概率统计是数学中的一门重要学科,它研究了随机事件的发生规律以及通过统计方法对数据进行分析和推断的技巧。
下面我将对高中数学概率统计的知识点进行总结,帮助大家更好地掌握这门学科。
一、概率1. 随机事件的基本概念:随机事件是指在一定条件下,可能发生也可能不发生的事件。
2. 事件的运算:事件的和、积、差、余事件。
3. 事件的等价关系:互不相容事件、互斥事件、对立事件。
4. 事件的概率:频率对概率的定义、概率的性质。
5. 概率空间:试验的样本空间、随机事件、样本点、概率空间的性质。
二、概率计算1. 频率与概率:计算频率、计算概率。
2. 概率的计算法则:加法法则、减法法则、乘法法则、全概率公式、贝叶斯定理。
3. 排列与组合:排列、组合的计算公式。
三、随机变量及其分布律1. 随机变量的基本概念:随机变量是指试验结果的一个实函数,它的取值不确定,但取值的范围是确定的。
2. 随机变量的分布律:离散随机变量、连续随机变量、概率密度函数、分布函数。
3. 随机变量的数字特征:数学期望、方差、标准差。
四、常见离散型随机变量1. 伯努利分布:定义、数学期望、方差。
2. 二项分布:定义、数学期望、方差。
3. 泊松分布:定义、数学期望、方差。
五、常见连续型随机变量1. 均匀分布:定义、数学期望、方差。
2. 正态分布:定义、标准正态分布、数学期望、方差。
3. 指数分布:定义、数学期望、方差。
六、大数定律与中心极限定律1. 大数定律:大数定律是指随着试验次数的增加,样本均值会稳定地接近于总体均值。
2. 中心极限定律:中心极限定律指的是当样本容量足够大时,样本均值的分布近似服从正态分布。
七、统计推断1. 统计参数与统计量:总体参数、样本参数、抽样分布。
2. 点估计与区间估计:点估计、区间估计的概念与计算方法。
3. 假设检验:原假设与备择假设、显著性水平、拒绝域、接受域。
4. 卡方检验:卡方分布、卡方检验的计算方法。
高中数学论与概率与统计知识点总结

高中数学论与概率与统计知识点总结在高中数学学习过程中,概率与统计是重要的一部分内容。
本文将对概率与统计的相关知识点进行总结,以帮助同学们更好地掌握这一部分内容。
一、概率基础知识1. 随机事件与样本空间:随机事件是指在相同条件下,可能发生也可能不发生的事件;样本空间是指随机试验的所有可能结果的集合。
2. 事件的概率:事件A发生的概率是指在相同条件下,事件A发生的可能性大小。
概率的取值范围在0和1之间,其中0表示不可能事件,1表示必然事件。
3. 事件的互斥与独立:如果两个事件A和B不能同时发生,称它们互斥;如果事件A发生与否不影响事件B发生的概率,称它们独立。
二、概率计算方法1. 相对频率法:通过大量重复实验,计算事件A发生的频率来估计概率。
2. 等可能概型法:当样本空间中各个基本事件发生的机会相等时,可以通过事件A包含的基本事件数除以总的基本事件数来计算概率。
3. 排列与组合:排列是指从n个不同元素中取出m个元素按一定顺序排列的可能性数量;组合是指从n个不同元素中取出m个元素的可能性数量,不考虑元素的顺序。
三、离散和连续型随机变量1. 随机变量:随机变量是定义在样本空间上的实值函数,用来描述随机试验的结果。
2. 离散随机变量:在有限次试验中只取有限个或可列个值的随机变量,称为离散随机变量。
离散随机变量的概率分布可以通过概率质量函数来表示。
3. 连续型随机变量:在某一区间内可以取到任意值的随机变量,称为连续型随机变量。
连续型随机变量的概率分布可以通过概率密度函数来表示。
四、概率分布1. 二项分布:是n个独立重复的伯努利试验中成功次数的离散概率分布。
2. 泊松分布:是描述单位时间或单位面积内随机事件发生次数的离散概率分布。
3. 正态分布:又称为高斯分布,是实数上最常见的连续概率分布之一,具有钟形曲线的特点。
五、统计分析方法1. 参数估计:通过样本数据来估计总体的某些未知参数,如均值、方差等。
2. 假设检验:根据采集的样本数据,对总体的某个特征或假设进行判断和推断。
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概率统计一,统计初步1.简单随机抽样简单随机抽样是不放回抽样,被抽取样本的个体数有限,从总体中逐个地进行抽取,使抽样便于在实践中操作.每次抽样时,每个个体等可能地被抽到,保证了抽样的公平性.实施方法主要有抽签法和随机数法.2.系统抽样(1)定义:当总体元素个数很大时,可将总体分成均衡的若干部分,然后按照预先制定的规则,从每一部分抽取一个个体得到所需要的样本,这种抽样方法叫做系统抽样,也称作等距抽样.(2)系统抽样的步骤:①编号.采用随机的方式将总体中的个体编号.②分段.先确定分段的间隔k.当Nn(N为总体中的个体数,n为样本容量)是整数时,k=Nn;当Nn不是整数时,通过从总体中随机剔除一些个体使剩下的总体中个体总数N′能被n整除,这时k=N′n.③确定起始个体编号.在第1段用简单随机抽样确定起始的个体编号S.④按照事先确定的规则抽取样本.通常是将S加上间隔k,得到第2个个体编号S +k,再将(S+k)加上k,得到第3个个体编号S+2k,这样继续下去,获得容量为n 的样本.其样本编号依次是:S,S+k,S+2k,…,S+(n-1)k.3.分层抽样(1)定义:当总体由有明显差别的几部分组成时,按某种特征在抽样时将总体中的各个个体分成互不交叉的层,然后按照各层在总体中所占的比例,从各层独立地抽取一定数量的个体合在一起作为样本,这种抽样的方法叫做分层抽样.分层抽样使用的前提是总体可以分层,层与层之间有明显区别,而层内个体间差异较小,每层中所抽取的个体数可按各层个体数在总体中所占比例抽取.分层抽样要求对总体的内容有一定的了解,明确分层的界限和数目,分层要恰当.(2)分层抽样的步骤①分层;②按比例确定每层抽取个体的个数;③各层抽样(方法可以不同);④汇合成样本.(3)分层抽样的优点分层抽样充分利用了己知信息,充分考虑了保持样本结构与总体结构的一致性.使样本具有较好的代表性,而且在各层抽样时,可以根据具体情况采取不同的抽样方法,因此分层抽样在实践中有着非常广泛的应用.4.绘制频率分布直方图把横轴分成若干段,每一段对应一个组距,然后以线段为底作一矩形,它的高等于该组的频率组距,这样得出一系列的矩形,每个矩形的面积恰好是该组上的频率.这些矩形就构成了频率分布直方图.在频率分布直方图中,纵轴表示“频率/组距”,数据落在各小组内的频率用小矩形的面积表示,各小矩形的面积总和等于1.5.茎叶图统计中还有一种被用来表示数据的图叫做茎叶图.茎是指中间的一列数,叶是从茎的旁边生长出来的数.在样本数据较少、较为集中,且位数不多时,用茎叶图表示数据的效果较好,它较好的保留了原始数据信息,方便记录与表示,但当样本数据较多时,茎叶图就不太方便.6.平均数、中位数和众数(1)平均数:一组数据的总和除以数据的个数所得的商就是平均数.(2)中位数:如果将一组数据按从小到大的顺序依次排列,当数据有奇数个时,处在最中间的一个数是这组数据的中位数;当数据有偶数个时,处在最中间两个数的平均数,是这组数据的中位数.(3)众数:出现次数最多的数(若有两个或几个数据出现得最多,且出现的次数一样,这些数据都是这组数据的众数;若一组数据中,每个数据出现的次数一样多,则认为这组数据没有众数).(4)在频率分布直方图中,最高小长方形的中点所对应的数据值即为这组数据的众数.而在频率分布直方图上的中位数左右两侧的直方图面积应该相等,因而可以估计其近似值.平均数的估计值等于频率分布直方图中每个小矩形的面积乘以小矩形底边中点的横坐标之和.7.方差、标准差(1)设样本数据为x1,x2,…,x n样本平均数为x-,则s2=1n[(x1-x-)2+(x2-x-)2+…+(x n-x-)2]=1n[(x12+x22+…+x n2)-n x2]叫做这组数据的方差,用来衡量这组数据的波动大小,一组数据方差越大,说明这组数据波动越大.把样本方差的算术平方根叫做这组数据的样本标准差.(2)数据的离散程度可以通过极差、方差或标准差来描述,其中极差反映了一组数据变化的最大幅度.方差则反映一组数据围绕平均数波动的大小.8.两个变量的线性相关(1)散点图将样本中n个数据点(xi,yi)(i=1,2,…,n)描在平面直角坐标系中,表示具有相关关系的两个变量的一组数据的图形叫做散点图.利用散点图可以判断变量之间有无相关关系.(2)正相关、负相关如果散点图中各点散布的位置是从左下角到右上角的区域,即一个变量的值由小变大时,另一个变量的值也由小变大,这种相关称为正相关.反之,如果两个变量的散点图中点散布的位置是从左上角到右下角的区域,即一个变量的值由小变大时,另一个变量的值由大变小,这种相关称为负相关.9.回归分析对具有相关关系的两个变量进行统计分析的方法叫回归分析.其基本步骤是:①画散点图,②求回归直线方程,③用回归直线方程作预报.(1)回归直线:观察散点图的特征,如果散点图中点的分布从整体上看大致在一条直线附近,我们就称这两个变量之间具有线性相关关系,这条直线叫做回归直线.(2)回归直线方程的求法——最小二乘法.设具有线性相关关系的两个变量x、y的一组观察值为(x i,y i)(i=1,2,…,n),则回归直线方程y^=a^+b^x的系数为:⎩⎪⎪⎪⎪⎨⎪⎪⎪⎪⎧ b ^=∑i =1n x i y i -n x ·y ∑i =1n x i 2-n x 2=∑i =1n (x i -x -)(y i -y -)∑i =1n (x i -x -)2a^=y --b ^x 其中x -=1n ∑i =1n x i ,y -=1n ∑i =1n y i ,(x -,y -)称作样本点的中心. a ^,b ^表示由观察值用最小二乘法求得的a ,b 的估计值,叫回归系数.10.独立性检验(1)若变量的不同“值”表示个体所属的不同类别,则这些变量称为分类变量.(2)两个分类变量X 与Y 的频数表,称作2×2列联表.二.随机事件的概率1.随机事件和确定事件:在一定的条件下所出现的某种结果叫做事件.(1)在条件S 下,一定会发生的事件叫做相对于条件S 的必然事件.(2)在条件S 下,一定不会发生的事件叫做相对于条件S 的不可能事件.(3)必然事件与不可能事件统称为确定事件.(4)在条件S 下可能发生也可能不发生的事件,叫做随机事件.(5)确定事件和随机事件统称为事件,一般用大写字母,,,A B C 表示. 2.频率与概率(1)在相同的条件S 下重复n 次试验,观察某一事件A 是否出现,称n 次试验中事件A 出现的次数A n 为事件A 出现的频数,称事件A 出现的比例()A n n f A n=为事件A 出现的频率. (2)对于给定的随机事件A ,如果随着试验次数的增加,事件A 发生的频率()n f A 稳定在某个常数上,把这个常数记作()p A ,称为事件A 的概率,简称为A 的概率.3.互斥事件与对立事件互斥事件的定义:在一次试验中,不可能同时发生的两个事件叫做互斥事件.即A B 为不可能事件(A B φ=),则称事件A 与事件B 互斥,其含义是:事件A 与事件B 在任何一次试验中不会同时发生.一般地,如果事件12,,,n A A A 中的任何两个都是互斥的,那么就说事件12,,,n A A A 彼此互斥.对立事件:若不能同时发生,但必有一个发生的两个事件叫做互斥事件;即A B 为不可能事件,而A B 为必然事件,那么事件A 与事件B 互为对立事件,其含义是:事件A 与事件B 在任何一次试验中有且仅有一个发生.互斥事件和对立事件的区别和联系:对立事件是互斥事件,但是互斥事件不一定是对立事件.两个事件互斥是两个事件对立的必要非充分条件.4.事件的关系与运算 B 或A B +) B (或AB ) B 为不可能事件B φ= B 为不可能事件B 为必然事件与事件B 互为对立事件 B φ=且B =Ω5.随机事件的概率事件A 的概率:在大量重复进行同一试验时,事件A 发生的频率nm 总接近于某个常数,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 . 由定义可知()01p A ≤≤,显然必然事件的概率是1,不可能事件的概率是0.5.概率的几个基本性质(1)概率的取值范围:()01p A ≤≤.(2)必然事件的概率:()1p A =.(3)不可能事件的概率:()0p A =.(4)互斥事件的概率加法公式:①()()()p A B p A p B =+(,A B 互斥),且有()()()1p A A p A p A +=+=. ②()()()()1212n n p A A A p A p A p A =+++ (12,,,n A A A 彼此互斥).(5)对立事件的概率:()()1P A P A =-.三.古典概型1. 一次试验连同其中可能出现的每一个结果称为一个基本事件,通常此试验中的某一事件A 由几个基本事件组成.如果一次试验中可能出现的结果有n 个,即此试验由n 个基本事件组成,而且所有结果出现的可能性都相等,那么每一基本事件的概率都是n 1.如果某个事件A 包含的结果有m 个,那么事件A 的概率P (A )=n m . 基本事件的特点(1)任何两个基本事件是互斥的.(2)任何事件都可以表示成基本事件的和(除不可能事件).2.古典概型:具有以下两个特点的概率模型称为古典概率模型,简称古典概型. ①试验中所有可能出现的基本事件只有有限个,即有限性.②每个基本事件发生的可能性相等,即等可能性.概率公式:P (A )=A 包含的基本事件的个数基本事件的总数.四.几何概型1.(1)随机数的概念:随机数是在一定范围内随机产生的数,并且得到这个范围内任何一个数的机会是均等的.(2)随机数的产生方法①利用函数计算器可以得到0~1之间的随机数;②在Scilab 语言中,应用不同的函数可产生0~1或a~b 之间的随机数.2.几何概型(1)定义:如果某个事件发生的概率只与构成该事件区域的长度(面积或体积等)成比例,则称这样的概率模型为为几何概率模型,简称几何概型.(2)特点:①无限性:在一次试验中,可能出现的结果有无限多个; ②等可能性:每个结果的发生具有等可能性.(3)几何概型的解题步骤:首先是判断事件是一维问题还是二维、三维问题(事件的结果与一个变量有关就是一维的问题,与两个变量有关就是二维的问题,与三个变量有关就是三维的问题);接着,如果是一维的问题,先确定试验的全部结果和事件A 构成的区域长度(角度、弧长等),最后代公式()p A =构成事件A 的区域长度面积或体积试验的全部结果所构成的区域长度面积或体积;如果是二维、三维的问题,先设出二维或三维变量,再列出试验的全部结果和事件A 分别满足的约束条件,作出两个区域,最后计算两个区域的面积或体积代公式.(4)求几何概型时,注意首先寻找到一些重要的临界位置,再解答.一般与线性规划知识有联系.3.几种常见的几何概型(1)设线段l 是线段L 的一部分,向线段L 上任投一点.若落在线段l 上的点数与线段L 的长度成正比,而与线段l 在线段l 上的相对位置无关,则点落在线段l 上的概率为:P=l 的长度/L 的长度(2)设平面区域g 是平面区域G 的一部分,向区域G 上任投一点,若落在区域g 上的点数与区域g 的面积成正比,而与区域g 在区域G 上的相对位置无关,则点落在区域g 上概率为:P=g 的面积/G 的面积(3)设空间区域上v 是空间区域V 的一部分,向区域V 上任投一点.若落在区域v 上的点数与区域v 的体积成正比,而与区域v 在区域v 上的相对位置无关,则点落在区域V 上的概率为:P=v 的体积/V 的体积。
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高中数学概率统计知识点总结
一、抽样方法
1.简单随机抽样
2.简单随机抽样常用的方法:(1)抽签法;⑵随机数表法。
3.系统抽样:K (抽样距离)=N (总体规模)/n (样本规模)
4.分层抽样:
二、样本估计总体的方式
1、用样本的频率分布估计总体分布
(1)频率分布直方图的画法;(2)频率的算法;(3)频率分布折线图;(4)总体密度曲线;(5)茎叶图。
茎叶图又称“枝叶图”,它的思路是将数组中的数按位数进行比较,将数的大小基本不变或变化不大的位作为一个主干(茎),将变化大的位的数作为分枝(叶),列在主干的后面,这样就可以清楚地看到每个主干后面的几个数,每个数具体是多少。
2、用样本的数字特征估计总体的数字特征
(1)众数、中位数、平均数的算法;(2)标准差、方差公式。
3、样本均值:n
x x x x n +++= 21 4、.样本标准差:n x x x x x x s s n 2
22212)()()(-++-+-==
三、两个变量的线性相关
1、正相关
2、负相关
正相关:自变量增加,因变量也同时增加(即单调递增)
负相关:自变量增长,因变量减少(即单调递减)
四、概率的基本概念
(1)必然事件(2)不可能事件(3)确定事件(4)随机事件
(5)频数与频率(6)频率与概率的区别与联系
必然事件和不可能事件统称为确定事件
1他们都是统计系统各元件发生的可能性大小;
2、频率一般是大概统计数据经验值,概率是系统固有的准确值;
3频率是近似值,概率是准确值
4、频率值一般容易得到,所以一般用来代替概率
进行定量分析,首先要知道系统各元件发生故障的频率或概率。
事件的频率与概率是度量事件出现可能性大小的两个统计特征数。
频率是个试验值,或使用时的统计值,具有随机性,可能取多个数值。
因此,只能近似地反映事件出现可能性的大小
概率是个理论值,是由事件的本质所决定的,只能取唯一值,它能精确地反映事件出现可能性的大小
虽然概率能精确反映事件出现可能性的大小,但它通过大量试验才能得到,这在实际工作中往往是难以做到的。
所以,从应用角度来看,频率比概率更有用,它可以从所积累的比较多的统计资料中得到
需要指出的是用频率代替概率,并不否认概率能更精确、更全面地反映事件出现可能性的大小,只是由于在目前的条件下,取得概率比取得频率更为困难。
所以,我们才用频率代替概率,以概率的计算方法来计算频率
五、概率的基本性质
1、基本概念:(1)事件的包含并事件、交事件、相等事件
(2)若A∩B为不可能事件,即A∩B= ,那么称事件A与事件B互斥;
(3)若A∩B为不可能事件,A∪B为必然事件,那么称事件A与事件B互为对立事件;
(4)当事件A与B互斥时,满足加法公式:P(A∪B)= P(A)+ P(B);
若事件A与B为对立事件,则A∪B为必然事件,所以P(A∪B)= P(A)+
P(B)=1,
于是有P(A)=1—P(B)。
2、概率的基本性质:
(1)必然事件概率为1,不可能事件概率为0,因此0≤P(A)≤1;
(2)当事件A 与B 互斥时,满足加法公式:P(A ∪B)= P(A)+ P(B);
(3)若事件A 与B 为对立事件,则A ∪B 为必然事件,所以P(A ∪B)= P(A)+ P(B)=1,于是有P(A)=1—P(B);
(4)互斥事件与对立事件的区别与联系,互斥事件是指事件A 与事件B 在一次试验中不会同时发生,其具体包括三种不同的情形:
(1)事件A 发生且事件B 不发生;
(2)事件A 不发生且事件B 发生;
(3)事件A 与事件B 同时不发生,而对立事件是指事件A 与事件B 有且仅有一个发生,其包括两种情形;(1)事件A 发生B 不发生;(2)事件B 发生事件A 不发生,对立事件互斥事件的特殊情形。
六、古典概型
1、(1)古典概型的使用条件:试验结果的有限性和所有结果的等可能性。
(2)古典概型的解题步骤;
①求出总的基本事件数;
②求出事件A 所包含的基本事件数,然后利用公式
P (A )= 总的基本事件个数
包含的基本事件数A 七、几何概型
1、基本概念:
(1)几何概率模型:如果每个事件发生的概率只与构成该事件区域的长度(面积或体积)成比例,则称这样的概率模型为几何概率模型;
(2)几何概型的概率公式:
P (A )= 积)
的区域长度(面积或体试验的全部结果所构成积)的区域长度(面积或体构成事件A ; (3)几何概型的特点:
1)试验中所有可能出现的结果(基本事件)有无限多个;
2)每个基本事件出现的可能性相等.。