概率論起源的故事

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概率論的起源

說起概率論起源的故事,就要提到法國的兩個數學家。一個叫做帕斯卡,一個叫做費馬。帕斯卡是17世紀有名的“神童”數學家。費馬是一位業餘的大數學家,許多故事都與他有關。

概率论起源的故事
概率论起源的故事

帕斯卡 費馬

帕斯卡認識的朋友中有兩個是賭徒。

1651年,法國一位貴族梅累向法國數學家、物理學家帕斯卡提出了一個十分有趣的“分賭注”問題。這兩個賭徒說,他倆下賭金之後,約定誰先贏滿5局,誰就獲得全部賭金。賭了半天, A贏了4局, B贏了3局,時間很晚了,他們都不想再賭下去了。那麼,這個錢應該怎麼分?是不是把錢分成7份,贏了4局的就拿4份,贏了3局的就拿3份呢?或者,因為最早說的是滿5局,而誰也沒達到,所以就一人分一半呢?

這兩種分法都不對。正確的答案是:贏了4局的拿這個錢的3/4,贏了3局的拿這個錢的1/4。

為什麼呢?假定他們倆再賭一局,或者 A贏,或者 B贏。若是 A贏滿了5局,錢應該全歸他; A如果輸了,即 A、 B各贏4局,這個錢應該對半分。現在, A贏、輸的可能性都是1/2,所以,他拿的錢應該是1/2×1+1/2×1/2=3/4,當然, B就應該得1/4。

這個問題可把他難住了,他苦苦思考了兩三年,到1654年才算有了點眉目。於是他寫信給的好友費馬,兩人討論結果,取得了一致的意見:梅累的分法是對的,他應得64個金幣的,賭友應得64金幣的。

通過這次討論,開始形成了概率論當中一個重要的概念—————數學期望。

在上述問題中,數學期望是一個平均值,就是對將來不確定的錢今天應該怎麼算,這就要用A贏輸的概率1/2去乘上他可能得到的錢,再把它們加起來。概率論從此就發展起來,今天已經成為應用非常廣泛的一門學科。

這時有位荷蘭的數學家惠更斯在巴黎聽到這件新聞,也參加了他們的討論。討論結果,惠更斯把它寫成一本書叫《論賭博中的計算》(1657年),這就是概率論最早的一部著作 。

概率論現在已經成了數學的一個重要分支,在科學技術各領域裡有著十分廣泛的應用。

概率論進一步的發展

帕斯卡、費馬和惠更斯以來,第一個對概率論給予認真注意的是雅各布?伯努利。他的《猜度術》一書,包含了大數律的敘述;棣莫弗最早使用正態分佈曲線;拉格朗日的貢獻在於誤差理論。

不過,首先將概率論建立在堅固的數學基礎上的是拉普拉斯。從1771年起,拉普拉斯發表了一系列重要著述,特別是1812年出版的《概率的解析理論》,對古典概率論作出了強有力的數學綜合,敘述並證明了許多重要定理。拉普拉斯等人的著作還討論了概率論對人口統計、保險事業、度量衡、天文學甚至某些法律問題的應用。概率論在十八世紀已遠不再是隻與賭博問題相聯繫的學科了。

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