11、延伸阅读:雅各布与大数法则

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11、延伸阅读:雅各布与大数法则

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雅各布·贝努利(JacobBernoulli)1654年生于瑞士,他没有遵照父亲的意思去当律师或经商,而是自学成为了一名数学家。

雅各布生活的时代,是一个牛人辈出的时代。如约翰·阿布斯诺特,他是一位御医,同时他还是一位业余数学家。他对概率十分感兴趣,用丰富的病例来阐述他的观点。在他的一篇论文中,他研究了“20岁的妇女是否有处女膜”的概率以及“20岁的花花公子没得淋病”的概率。

这种学术风气,促使雅各布开始留意概率问题。雅各布和牛顿生活在同一时代,他有着贝努利家族传统的自负心态,他认为自己和牛顿不相上下。1703年,雅各布·贝努利率先提出了如何从样本中发现概率的问题。

雅各布教授自己的弟弟约翰数学。约翰和雅各布一样聪明,而且和他的哥哥一样,他是个对名声的追求近乎病态的人。

雅各布和弟弟约翰有一个习惯,就是对一个问题有竞争性地进行研究,并且在媒体中毫不留情地攻击对方。

雅各布虽然发现了大数法则,但由于兄弟俩在科学问题上过于激烈地争论,致使双方的家庭也被卷入。雅各布死后,他的《猜度术》手稿被他的遗孀和儿子在外藏匿多年,直到1713年才得以出版,几乎使这部经典著作的价值受到损害。

《猜度术》是雅各布·贝努利一生最有创造力的著作,在这部著作中,他提出了概率论中的“贝努利定理”,该定理是“大数法则”的最早形式。

为了说明大数法则,雅各布假设了一个装满3000枚白色石子和2000枚黑色石子的罐子,不知道每个颜色的石子的数目。

我们从罐子中,按不断增加的数目取出石子,并在将它们放回瓶子之前,记录每枚石子的颜色。

如果我们取出越来越多的石子,最终我们会得到“接受必然的可能性”,也就是说,在实际事件上是必然的,但又不是绝对的必然 两种颜色石子的比率是3 2。

雅各布的计算显示,从罐子中取出2555枚石子后,则有大于1000/1001的概率使其结果与真实结果(3 2)间的差异在2%之内。也就是所谓的“接受必然的可能性”。

雅各布宣称,我们可以对任何不确定的数量进行科学的预测了。如果我们可以像“先知”一样,几乎能很准确地预言“事后”。

由于“大数法则”的极端重要性,1913年12月彼得堡科学院曾举行纪念大会,庆贺“大数法则”诞生200周年。

《猜度术》是概率论的第一部奠基性著作,所含概率思想具有划时代的重大意义,可谓对概率论做出了决定性的贡献,推进了概率论的进一步发展。因而其出版是概率论成为独立数学分支的标志。

 

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