以抛掷一枚硬币为例,其包含2个,即“正面”和“反面”,可以表示为,如下图所示。借助此图,我们可以引入一些古典概率中的基础概念:
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基本事件 (Basic event):指仅包含一个的。例如下图中的和
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基本事件:由于基本事件包含不同的,因此它们。在此例中,有
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等概率原则:根据无差别原则,基本事件均视为等概率。在此例中,有
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基本事件的概率:考虑到
,根据
,结合上
及等概率原则,所以有:
再来看看抛掷两枚硬币的情况,此时包含4个,即“掷出两次正面”、“掷出两次反面”、“第一次掷出正面,第二次掷出反面”以及“第一次掷出反面,第二次掷出正面”,可以借助有序对表示为,如下图所示。和前面的分析类似,可知此时有4个基本事件,分别是下图中的、、和,每个基本事件的概率均为。
如果要计算“掷出一正一反”的概率,也就是计算。因为基本事件和,即有,根据,所以有:
上述计算中的实际上有另外的解读。由于基本事件是等概率的,且每个基本事件仅包含一个样本点,因此这个分数,或者说上述计算过程,可以理解为:
基于以上推导,我们可以总结出古典概率的计算方法:
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确定等概率的样本空间。比如在抛掷两枚硬币的情况,等概率的
为:
注意,若简化为“掷出两次正面”、“掷出两次反面”和“掷出一正一反”三个样本点,显然“掷出一正一反”的概率更高,因此这不是等概率样本空间
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将目标事件分解为基本事件的并集。比如目标事件“掷出一正一反”就是两个基本事件的并集,即:
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计算目标事件概率。该概率等于目标事件中包含的基本事件数,或者说目标事件中的样本点数,除以
中的样本点数,在这里:
从上述计算步骤可以看出,古典概率的核心在于确定目标事件及其对应中的样本点数。为了完成这种确定,古典概率发展出了一系列的 计数方法 (Counting methods))。