Xem mẫu
- Bµi gi¶ng ch¬ng I
Bµi gi¶ng ch¬ng 1
Lý thuyÕt: 7 tiÕt.
Bµi tËp: 3 tiÕt.
Ngêi so¹n: Bïi M¹nh Hng
1
Thèng kª to¸n häc trong L©m nghiÖp
- Bµi gi¶ng ch¬ng I
Bµi më ®Çu
Nh÷ng kh¸i niÖm c¬ b¶n vÒ x¸c suÊt
I. Gi¶i tÝch vµ tæ hîp
1. Ho¸n vÞ
- Kh¸i niÖm: Gi¶ sö cã n phÇn tö ®îc xÕp ë n vÞ trÝ, ta ®æi chç n phÇn tö
cho nhau, sè c¸ch ®æi chç cña c¸c phÇn tö ®îc gäi lµ ho¸n vÞ cña n phÇn tö.
- C«ng thøc vµ ký hiÖu: P = n=1.2.3...(n-1)(n)
- VÝ dô: Mét tæ cã 9 sinh viªn. Hái cã bao nhiªu c¸ch xÕp hµng víi mçi
hµng cã ®óng 9 sinh viªn trong tæ.
Gi¶i: Sè c¸ch xÕp hµng víi mçi hµng 9 sinh viªn lµ: P=9!=362880 (C¸ch).
2. Tæ hîp
- Kh¸i niÖm: Ta lÊy ngÉu nhiªn ra k phÇn tö tõ mét tËp gåm n phÇn tõ
(kn) sao cho 2 c¸ch lÊy ®îc gäi lµ kh¸c nhau nÕu gi÷a chóng cã Ýt nhÊt mét
phÇn tö lµ kh¸c nhau. Sè c¸ch lÊy ra k phÇn tö nh vËy ®îc gäi lµ tæ hîp chËp k
cña n phÇn tö.
n!
- C«ng thøc vµ ký hiÖu: Cn k
k!.(n k )!
- VÝ dô: Mét ®èng gç cã tÊt c¶ 20 c©y gç. Hái cã bao nhiªu c¸ch bèc gç
sao cho mét lÇn bèc 15 c©y.
20!
Gi¶i: Sè c¸ch bèc gç lµ: C5035 15504 (C¸ch).
15!.(20 15)!
3. ChØnh hîp kh«ng lÆp
- Kh¸i niÖm: Cho 1 tËp hîp gåm n phÇn tö, mçi nhãm gåm k (kn) phÇn
tö kh¸c nhau ®îc s¾p xÕp theo mét thø tù nhÊt ®Þnh ®îc lÊy tõ n phÇn tö ®·
cho ®îc gäi lµ mét chØnh hîp kh«ng lÆp chËp k cña n phÇn tö.
(Hai chØnh hîp ®îc gäi lµ kh¸c nhau nÕu gi÷a chóng cã Ýt nhÊt mét phÇn
tö lµ kh¸c nhau hoÆc thø tù lÊy ra c¸c phÇn tö kh¸c nhau)
n!
- C«ng thøc vµ ký hiÖu: An k k
Cn .k! n(n 1)( n 2)...(n k 1)
(n k )!
- VÝ dô: Cã 5 sè 1,2,3,4,5. Hái cã bao nhiªu sè gåm 3 ch÷ sè kh¸c nhau
®îc lÊy tõ 5 sè nµy.
Gi¶i: Sè ch÷ sè cã 3 ch÷ sè kh¸c nhau ®îc lÊy tõ 5 sè nµy lµ sè chØnh
hîp chËp 3 cña 5 sè:
3
A5 5.4.3 60 Sè
4. ChØnh hîp lÆp
2
Thèng kª to¸n häc trong L©m nghiÖp
- Bµi gi¶ng ch¬ng I
- Kh¸i niÖm: Gi¶ sö ta tiÕn hµnh lÊy tõng phÇn tö cã hoµn l¹i k lÇn trong
sè n phÇn tö th× sè c¸ch lÊy ®îc gäi lµ chØnh hîp lÆp chËp k cña n phÇn tö
- C«ng thøc vµ ký hiÖu: An k n.n...n nk
- VÝ dô: Cã 3 sinh viªn L©m häc muèn vµo th¨m 3 l©m phÇn rõng Th«ng,
Keo, B¹ch ®µn. Hái cã bao nhiªu c¸ch ®Ó 3 sinh viªn th¨m ®îc c¶ 3 l©m phÇn
trªn?
Gi¶i: Sè c¸ch ®Ó 3 sinh viªn th¨m 3 l©m phÇn lµ sè chØnh hîp lÆp chËp 3
3
A3 33 27 (c¸ch).
cña 3 phÇn tö:
5. LuËt tÝch
ViÖc lÊy ra c¸c phÇn tö tõ mét tËp hîp chung tu©n theo luËt tÝch:
“NÕu ta cã 2 viÖc A, B kh¸c nhau, trong ®ã cã m c¸ch thùc hiÖn A vµ n
c¸ch thùc hiÖn B th× sè c¸ch thùc hiÖn A, B liªn tiÕp sÏ b»ng m.n”.
- VÝ dô: Cã tÊt c¶ 10 c©y gç, gåm: 5 c©y Th«ng, 3 c©y Keo, 2 c©y B¹ch
®µn. TÝnh kh¶ n¨ng ®Ó chÆt ®îc:
a. 3 c©y Th«ng+2 c©y Keo.
b. 4 c©y Th«ng+2 c©y Keo+2 c©y B¹ch ®µn.
Gi¶i:
5!
Kh¶ n¨ng ®Ó chÆt ®îc 3 c©y Th«ng lµ: C53
a. 10 (C¸ch).
3!.(5 3)!
3!
Kh¶ n¨ng ®Ó chÆt ®îc 2 c©y Keo lµ: C32 3 (C¸ch).
2!.(3 2)!
VËy kh¶ n¨ng ®Ó chÆt ®îc 3 c©y Th«ng+2 c©y Keo lµ:
3 2
C5 .C3 10.3 30 (C¸ch).
5!
Kh¶ n¨ng ®Ó chÆt ®îc 4 c©y Th«ng lµ: C 5 4
b. 5 (C¸ch).
4!.(5 4)!
3!
Kh¶ n¨ng ®Ó chÆt ®îc 2 c©y Keo lµ: C32 3 (C¸ch).
2!.(3 2)!
2!
Kh¶ n¨ng ®Ó chÆt ®îc 2 c©y B¹ch ®µn lµ: C 2 2 1 (C¸ch).
2!.(2 2)!
VËy kh¶ n¨ng ®Ó chÆt ®îc 4 c©y Th«ng+2 c©y Keo+2 c©y B¹ch
®µn lµ:
4 2 2
C 5 .C 3 .C 2 5.3.1 15 (C¸ch).
II. §Þnh nghÜa vÒ s¾c xuÊt
1. Kh¸i niÖm phÐp thö, biÕn cè
3
Thèng kª to¸n häc trong L©m nghiÖp
- Bµi gi¶ng ch¬ng I
a. PhÐp thö: Theo lý thuyÕt x¸c suÊt th× phÐp thö lµ viÖc thùc hiÖn mét nhãm c¸c
®iÒu kiÖn c¬ b¶n nµo ®ã.
VÝ dô: Tung 1 ®ång xu, b¾n 1 ph¸t sóng...
b. BiÕn cè: lµ kÕt côc mµ ngêi ta cÇn quan t©m trong mçi phÐp thö.
BiÕn cè thêng cã 3 lo¹i sau:
- BiÕn cè ch¾c ch¾n: (U) lµ biÕn cè nhÊt ®Þnh ph¶i x¶y ra.
VÝ dô: §un níc ®Õn 1000 trong ®iÒu kiÖn ¸p suÊt b×nh thêng th× níc sÏ
s«i lµ biÕn cè ch¾c ch¾n.
- BiÕn cè bÊt kh¶: (V)(biÕn cè hiÕm) lµ biÕn cè kh«ng bao giê x¶y ra trong
phÐp thö.
VÝ dô: Gieo 1 con xóc x¾c (thß lß) biÕn cè xuÊt hiÖn mÆt cã 7 chÊm lµ
biÕn cè bÊt kh¶.
- BiÕn cè ngÉu nhiªn: (A, B, C...) ngoµi c¸c biÕn cè kÓ trªn lµ biÕn cè ngÉu
nhiªn, lµ lo¹i biÕn cè cã thÓ x¶y ra, còng cã thÓ kh«ng x¶y ra.
VÝ dô: BiÕn cè xuÊt hiÖn mÆt 2 chÊm khi gieo xóc x¾c...
2. §Þnh nghÜa x¸c suÊt d¹ng cæ ®iÓn
Xu¸t ph¸t tõ gi¶ thiÕt vÒ tÝnh ®ång kh¶ n¨ng cña c¸c biÕn cè s¬ cÊp ta cã
®Þnh nghÜa sau:
“X¸c suÊt cña biÕn cè A lµ mét sè kh«ng ©m ký hiÖu lµ P(A). BiÓu thÞ kh¶
m
n¨ng x¶y ra cña biÕn cè A vµ ®îc x¸c ®Þnh nh sau: P( A) . Trong ®ã m lµ sè
n
trêng hîp thuËn lîi cho A x¶y ra, n lµ sè trêng hîp cã thÓ x¶y ra khi phÐp thö
®îc thùc hiÖn”.
Chó ý: P(U)=1, P(V)=0.
VÝ dô: TÝnh x¸c suÊt khi rót ngÉu nhiªn tõ 52 qu©n bµi ra 8 sao cho cã:
a. 6 qu©n ®á+3 qu©n ®en.
b. 2 (¸t)+3(k)+1(10).
Gi¶i:
a. - Tæng sè c¸ch lÊy ngÉu nhiªn 6+3=9 qu©n bµi tõ 52 qu©n bµi lµ:
52!
9
3679075400 (C¸ch)
C 52
9!.(52 9)!
- Sè c¸ch lÊy 6 qu©n ®á tõ bé bµi gåm 26 qu©n ®á lµ:
26!
6
230230 (C¸ch)
C 26
6!.(26 6)!
- Sè c¸ch lÊy 3 qu©n ®en tõ bé bµi gåm 26 qu©n ®en lµ:
4
Thèng kª to¸n häc trong L©m nghiÖp
- Bµi gi¶ng ch¬ng I
26!
3
2600 (C¸ch)
C 26
3!.(26 3)!
- VËy sè c¸ch thuËn lîi ®Ó lÊy ®îc 6 qu©n ®á+3 qu©n ®en lµ:
6 3
C 26 .C 26 230230.2600 598598000 (C¸ch)
VËy x¸c suÊt khi rót ®îc 6 qu©n ®á+3 qu©n ®en lµ:
6 3
C 26 .C 26 598598000
P ( A) 0.163
9
3679075400
C 52
b. T¬ng tù: ta cã x¸c suÊt ®Ó rót ®îc 2 (¸t)+3(k)+1(10) lµ:
2 3 1
C 4 .C 4 .C 4 6.4.4
P( A) 0.00000472
6
20358520
C 52
VÝ dô: Mét líp gåm 40 sinh viªn, trong ®ã cã 15 n÷, chän ra ngÉu nhiªn
mét nhãm gåm 10 sinh viªn, tÝnh x¸c suÊt ®Ó nhãm t×m ra cã 4 sinh viªn n÷.
Gi¶i: - Sè c¸ch ®Ó chän ngÉu nhiªn nhãm gåm 10 sinh viªn lµ:
40!
10
158936349 (C¸ch)
C 40
10!.(40 10)!
- Sè c¸ch ®Ó chän ®îc 4 n÷ tõ 15 n÷ lµ:
15!
4
1365 (C¸ch)
C15
4!.(15 4)!
- Sè c¸ch ®Ó chän ®îc 6 nam cßn l¹i trong nhãm lµ:
25!
6
177100 (C¸ch)
C 25
6!.(25 6)!
- VËy sè c¸ch thuËn lîi ®Ó chän ®îc nhãm 10 sinh viªn trong ®ã
cã 4 n÷ + 6 nam lµ:
4 6
C15 .C 25 1365.177100 241741500 (C¸ch)
Do ®ã x¸c suÊt ®Ó ®Ó nhãm t×m ra cã 4 sinh viªn n÷ lµ:
4 6
C15 .C 25 1365.177100
P( A) 0.152
10
158936349
C 40
3. §Þnh nghÜa x¸c suÊt theo ph¬ng ph¸p thèng kª
Lµm ®i lµm l¹i mét phÐp thö nµo ®ã n lÇn, cã m lÇn biÕn cè A xuÊt hiÖn.
Khi ®ã tû sè m/n gäi lµ tÇn suÊt cña biÕn cè A. Khi n thay ®æi th× tÇn suÊt còng
thay ®æi theo nhng nã lu«n dao ®éng quanh mét sè cè ®Þnh nµo ®ã. Khi n cµng
lín th× tû sè m/n cµng gÇn sè cè ®Þnh ®ã. Vµ sè cè ®Þnh nµy ®îc gäi lµ x¸c suÊt
cña biÕn cè A theo nghÜa thèng kª.
Trªn thùc tÕ khi n ®ñ lín (n30) th× ta lÊy P(A) m/n.
5
Thèng kª to¸n häc trong L©m nghiÖp
nguon tai.lieu . vn