Maple在概率統(tǒng)計中數(shù)值計算與繪圖的實例研究

摘要：隨機變量概率、分布密度、隨機變量數(shù)字特征是概率統(tǒng)計中的重要的知識點與難點，文章闡述了主要使用Maple軟件中的函數(shù)工具，對概率統(tǒng)計中數(shù)值計算與繪圖的實例進行研究探索，提出一些概率統(tǒng)計問題的解決方法，直觀地作出一維二項分布、正態(tài)分布、x^2分布，以及二維正態(tài)分布的分布密度的圖象，使傳統(tǒng)教科書上一些概率統(tǒng)計問題的解決更精準、更快速、更直觀。

關鍵詞：概率統(tǒng)計;求解;Maple;數(shù)值計算;繪圖

概率論與數(shù)理統(tǒng)計是研究隨機現(xiàn)象及其統(tǒng)計規(guī)律的一門學科，它從定量的角度來研究與揭示現(xiàn)實世界中不確定現(xiàn)象（隨機現(xiàn)象）的統(tǒng)計規(guī)律性。概率論是從數(shù)量側面研究隨機現(xiàn)象的規(guī)律性，數(shù)理統(tǒng)計則是以概率論為主要數(shù)學工具，研究怎樣用有效的方法去收集和使用受隨機性影響的數(shù)據(jù)，并對所研究的問題作出推斷和預測，直至為決策和行動提供依據(jù)和建議。Maple軟件是由加拿大Waterloo大學開發(fā)的數(shù)學軟件，具有強大的符號運算、數(shù)值計算、圖形繪制功能。與其他流行的數(shù)學軟件相比，Maple的優(yōu)勢在于它具有強大的符號計算能力，而且它能夠逐步演示理論推導和計算過程。研究的總體思路，隨機變量概率、分布密度、隨機變量數(shù)字特征是概率統(tǒng)計中的重要的知識點與難點，在概率統(tǒng)計教學中，常常會遇到一些概率統(tǒng)計的求解過程是怎樣的、結果對不對、解題速度快不快等問題，現(xiàn)借助強大的計算功能，使用相應函數(shù)工具，能夠較輕松、快速、正確、直觀地解決傳統(tǒng)教科書上一些概率統(tǒng)計問題。

1 概率統(tǒng)計實例

例1[1 P38]、（離散型隨機變量的概率）已知100個球中有5個白球，現(xiàn)從中有放回地抽取3次，每次任意抽取1個，求在抽取的3次中恰有2個白球的概率。

2 結語

概率統(tǒng)計問題的解決，要充分地、靈活地使用 Maple自帶的各種函數(shù)工具，使問題的解決更精準、更快速，進而對概率統(tǒng)計的相關知識能更深入更直觀的理解。通過Maple在概率統(tǒng)計中數(shù)值計算與繪圖的實例研究，有利于提高實際應用能力及綜合素質(zhì)。長期以來“概率論與數(shù)理統(tǒng)計”課程采用板書式的教學方法，求取概率分布傳統(tǒng)的方法經(jīng)常用查詢表格的方式來解決，課程教學還是陳舊的教學方法及學習方法，教學手段非常落后，函數(shù)圖象曲線曲面的形成過程，是通過傳統(tǒng)的教師講授、靜態(tài)圖示呈現(xiàn)出來，效果差?，F(xiàn)在利用計算機的 Maple數(shù)學軟件處理概率統(tǒng)計問題可以達到生動、快速、事半功倍的效果。

參考文獻：

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（作者單位：福建廣播電視大學南平分校）