概率论发展史

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2021年02月16日 18:05
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2021年2月16日发(作者:葫芦娃主题曲叫什么)


概率论发展史



摘要







概率论是一门研究随机现象的数量规律学科,


它的发展有着悠久的历 史,



文将围绕概率论的发展和完善进行讲述

< br>


关键词



历史背景,起源,发展,建立,应用。



一、历史背景:



17



18


世纪,数学获得了巨大的进步。



数学家们冲破了古希腊的演绎框架,


向自然界和社会 生活的多方面汲取灵感,


数学领域出现了众多崭新的生长点,



后都发展成完整的数学分支。


除了分析学这一大系统之外,


概率论就是这一时期



使欧几里得几何相形见 绌



的若干重大成就之一。



二、概率论的起源:



概率论是一门研究随机现象的数量规律学科。



它起源于对赌博问题的研究。早在


16


世纪,意大利学 者卡丹与塔塔里亚等人


就已从数学角度研究过赌博问题。


他们的 研究除了赌博外还与当时的人口、


保险


业等有关,


但由于卡丹等人的思想未引起重视,


概率概念的要旨也不明确,


于是


很快被人淡忘了。



概 率概念的要旨只是在


17


世纪中叶法国数学家帕斯卡与费马的讨 论中才比


较明确。他们在往来的信函中讨论


合理分配赌注问题



。该问题可以简化为:

< br>


甲、乙两人同掷一枚硬币。规定:正面朝上,甲得一点;若反面朝上,乙得


一点,先积满


3


点者赢取全部赌注。假定在 甲得


2


点、乙得


1

点时,赌局由于某种


原因中止了,问应该怎样分配赌注才算公平合理。



帕斯卡:若在掷一次,甲胜,甲获全部赌注,


< /p>


两种情况可能性相同,所以


这两种情况平均一下,乙胜,甲、乙平 分赌注,甲应得赌金的


3/4


,乙得赌金的

1/4




费马:结束赌局至多还 要


2


局,结果为四种等可能情况:前


3


种情况,甲获全


部赌金,仅第四种情况,乙获全部赌注。所以甲 分得赌金的


3/4


,乙得赌金的


1/4




帕斯卡与费马用各自不同的方法解 决了这个问题。


虽然他们在解答中没有明


确定义概念,


但是,


他们定义了使某赌徒取胜的机遇,


也就是 赢得情况数与所有


可能情况数的比,


这实际上就是概率,


所以概率的发展被认为是从帕斯卡与费马


开始的。


三、概率论在实践中曲折发展:



在概率问题早期的研究中,逐步建立了事件、概率和随机变量等重要概念以


及它们的基 本性质。后来由于许多社会问题和工程技术问题,如:人口统计、保


险理论、天文观测、 误差理论、产品检验和质量控制等。这些问题的提法,均促


进了概率论的发展,从


17


世纪到


19


世纪 ,贝努利、隶莫弗、拉普拉斯、高斯、普


阿松、切贝谢夫、马尔可夫等著名数学家都对概 率论的发展做出了杰出的贡献。


在这段时间里,


概率论的发展简 直到了使人着迷的程度。


但是,


随着概率论中各


个领域获得大量成果,


以及概率论在其他基础学科和工程技术上的应用,


由拉普


拉斯给出的概率定义的局限性很快便暴露了出来,


甚至无法适用于一般的随机现


象。因此可以说,到


2 0


世纪初,概率论的一些基本概念,诸如概率等尚没有确切


的定 义,概率论作为一个数学分支,缺乏严格的理论基础。



四、概率论理论基础的建立:



谈及概 率论的产生,


我们必须得提及瑞士数学家族


——


贝努利家族的几位成


员,特别是雅可布


?


贝努利,概率论的第一本专著是


1713


年问世的雅 各


·


贝努利的


《推测术》


。经过二十多年的艰难研究,贝努利在该书中,表述并证明了著名的



大数定律



。所谓



大数定律



,简单地说就是,当实验次数很大时 ,事件出现的


频率与概率有较大偏差的可能性很小。


这一定理第 一次在单一的概率值与众多现


象的统计度量之间建立了演绎关系,构成了从概率论通向更 广泛应用领域的桥


梁。因此,贝努利被称为概率论的奠基人。遗憾的是,在雅可布


?


贝努利逝世八


年后的


1713


年,他的研究大作《猜度术》才正式出版。



之后,法国数学家数学家棣莫弗把概率论又作了巨大推进,他在


171 8


年发表


的《机遇原理》一书中提出了概率乘法法则,以及



正态分布



和< /p>



正态分布律




概念,为概率论的



中心极限定理< /p>



建立奠定了基础。值得一提的是,棣莫弗还于

< br>1730


年出版的概率著作


《分析杂录》


中使用了概率积分,


得出了


n


阶乘的级数表


达式。他还于


1725


年 出版专门论著,把概率论首次应用于保险事业上。



1760< /p>


年,法国数学家蒲丰的《偶然性的算术试验》出版,他把概率和几何结

合起来,


开始了几何概率的研究。


著名的投针实验便是他于


1777


年提出的,


利用


这一实验,他采取概率的方法尝试求求圆周率


π


的近 似值。



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世纪,法国数学家拉普拉 斯、德国数学家高斯、法国数学家泊松等为概率


论建方完整的体系和更为广泛的应用做了 进一步奠基性工作。特别是拉普拉斯,


他是严密的、


系统的科学 概率论的最卓越的创建者,



1812


年出版的


《概率的分


析理论》


中,


拉普拉斯以强有力的分析工具处理了概率论的基本内容,


实现了从< /p>


组合技巧向分析方法的过渡,


使以往零散的结果系统化,


开辟了概率论发展的新


时期。


拉普拉斯有一句名 言,


现在不少论及概率论在中小学数学教学中的意义的


论文都引 有这句话,这句话是:



生活中最重要的问题,其中大多数只是 概率问






概率论自问世之后,即充分显示了它巨大的应用价值。当时,牛痘在欧洲大


规模接种后,曾因副作用引起争议。丹尼尔


·


贝努里 根据大量的统计资料,作出


了种牛痘能延长人类平均寿命三年的结论,

< br>消除了一些人的恐惧和怀疑;


欧拉将


概率论应用于人口统 计和保险,


写出了


《关于死亡率和人口增长率问题的研究》


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