事件(概率论)
shì jiàn (gài lǜ lùn)
事件是概率实验中我们感兴趣的一个特定结果或一组结果。
Definition
事件是你在一次实验中寻找的一个特定结果或一组结果,是你试图计算其概率的东西。它是样本空间的一个子集:一个或多个结果的集合,可以是简单事件(一个结果)或复合事件(多个结果),事件的概率是其各个结果概率之和。形式上,在测度论概率中,事件是样本空间 $\Omega$ 上 $\sigma$ 代数 $\mathcal{F}$ 中的一个元素 $A$;并非 $\Omega$ 的每一个子集都必然是事件,只有可测子集才是,这一限制是必要的,以避免在试图为任意子集分配概率时出现悖论(例如维塔利集这样的不可测集合)。
Example
掷骰子时,"掷出偶数"是一个事件,包括结果 $2$、$4$ 和 $6$,概率为 $3/6 = 1/2$。掷两个骰子时,"点数之和为 $7$"这一事件包括结果 $(1,6)$、$(2,5)$、$(3,4)$、$(4,3)$、$(5,2)$、$(6,1)$,因此 $P(\text{sum}=7) = 6/36 = 1/6$。对于 $[0,1]$ 上的连续均匀分布,对任意单点 $x$ 都有 $P(\{x\}) = 0$,但 $P([0,1]) = 1$:单个点都是事件(概率为 $0$),但它们共同构成了整个样本空间。
Key Insight
一个事件可以只包含一个结果(掷出 3),也可以包含许多结果(掷出偶数),事件可以用"且"(交集)和"或"(并集)来组合,一个事件的补集就是"非 A",这些构成了概率计算的基础。"概率为零的事件"这一概念很微妙:在连续概率中,许多事情都可能发生(发生的概率为 $0$),但它们合起来却涵盖了所有结果,这就是为什么"概率为零"并不意味着"不可能"。