计算证明不放回抽样概率不受次序影响

例:有N个球,其中有M个红球,其余白球,不放回的取小球,试通过计算证明每个人取到红球的概率均为M\N

以第二个人为例,原理如下:
显然,第一个人抽取红球的概率为M\N;

第二个人抽取时,有两种情况:
(1) 在第一个人抽取了红球的情况下,第二个人抽取红球,其概率为
M\N · (M-1)/(N-1)=M(M-1)/[N(N-1)]
(2)在第一个人抽取了白球的情况下,第二个人抽取红球,其概率为
(N-M)\N · M/(N-1)=M(N-M)/[N(N-1)]
所以,第二个人抽取红球的概率为
M(M-1)/[N(N-1)]+M(N-M)/[N(N-1)]=M\N
即第二个人与第一个人抽取红球的概率相等,与次序无关.
其余类推.追问

那你可以试试把第八个的算出来

追答

看来你不会类推.
设N>M≥8,第8个人之前7个人取走7个球,剩下N-7个球,取走的7个球中,红球个数为 i=0,1,2,...,7个.设前面7个人抽取红球的概率均已证明为M/N,

(1) i=0 时,第8个人抽取红球的概率为(P0中,0为角标,以下类似)
P0= C(7)(0)·[M/N]º·[(N-M)/N]^7·[M/(N-7)] (C(7)(0)表示7个中取0个的组合数,以下类似)
(2) i=1 时,第8个人抽取红球的概率为
P1= C(7)(1)·[M/N]¹·[(N-M)/N]^6·[(M-1)/(N-7)]
(3) i=2 时,第8个人抽取红球的概率为
P2= C(7)(2)·[M/N]²·[(N-M)/N]^5·[(M-2)/(N-7)]
................
(8) i=7 时,第8个人抽取红球的概率为
P7= C(7)(7)·[M/N]7·[(N-M)/N]^0·[(M-7)/(N-7)]
所以,第8个人抽取红球的概率为
P=P0+P1+...+P7=......

追问

恩,我确实不知道这种类推算是证明。那么你自己算过最后一行P的加和么,如果第800个你也全列出来然后加起来算?一般呢?
如果真正想用类推的思想来做的话是可以的,但必须使用数学归纳法,这样才能保证一般性和严谨性。不过如果这么做的话相当于要证明一个一般复杂的组合恒等式,希望你能给出一个相对严谨的证明(可以证,我自己算过一遍)
另外,其实换个思路便可以一步求解,你亦可思考思考
(抱歉语气有点偏激,请见谅)

追答

跟你说句实话,你不太适合学数学:
1. 是你提出算第8个人的,不是第n个人的,如果证明第n个人,应该考虑归纳法(当时我怀疑你不懂归纳法,不知什么原因);
2. 我教的学生自己都数不清了,但还没遇上一个不知道自己深浅的;
3. 人家说你题目不严谨,你不仅没去发现,还很不服,1是你抄题不完整,2是后面你说第8个人,如果球数才5个怎么办?这是较“严谨”的问题.
开学较忙,没时间花在无聊的人和事上,你点一个“不满意”结束了吧!

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第1个回答  2013-10-04
P=M*(N-1)!/N!=M/N本回答被提问者采纳
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