發表文章

目前顯示的是 1月, 2021的文章

📘 [機率]08- 事件的極限

  想要定義事件列(sequence of events)的極限,我們先從比較簡單的狀況下手,先考慮那些具有單調性(monotone)的事件列。   - 如果事件列$(A_n) \in \mathcal{A}$ 是遞增的,也就是 $A_1 \subseteq A_2  \subseteq ...$,則可以定義 $A_n$ 的極限事件為 $A_n$ 的聯集:  $lim_{n\rightarrow \infty}A_n:= \cup_{n=1}^{\infty}{A_n}$   [pic1]   看了示意圖應該會覺得這樣定義非常合情合理吧!   越來越大的 $A_n$ 就是把他們一個一個聯集起來(也會越來越大) 。  - 如果事件列 $(A_n) \in \mathcal{A}$ 反過來是遞減的,也就是 $A_1 \supseteq A_2  \supseteq ...$,則可以定義 $A_n$ 的極限事件為 $A_n$ 的交集:  $lim_{n\rightarrow \infty}A_n:= \cap_{n=1}^{\infty}{A_n}$   [pic2]   那現在會很自然的好奇,如果 $(A_n)$ 沒有那麼好的性質應該要怎麼辦呢?   跟在討論數列的極限時類似,這裡也退而求其次,引進 $limsup$ 與 $liminf$ 的定義。 - $limsupA_n := \cap_{m=1}^{\infty} \cup_{n=m}^{\infty}{A_n}$   值得注意的是後半部聯集的地方 $\cup_{n=m}^{\infty}{A_n}$ 其實是一個遞減的集合列,把 $\cup_{n=m}^{\infty}{A_n}$ 叫做 $B_m$ ,可以看到隨著 $m$ 越來越大,參與聯集的 $A_n$ 就會變少, $B_m$ 自然就會變小。 如此一來, $limsupA_n = \cap_{m=1}^{\infty} B_m=lim_{m \rightarrow \infty}B_m$ ,因為 $B_m$ 是遞減,就可以用最上方極限的定義。...

🎨[陶藝]02-內點

圖片
延續上次的文章,這個也是我期末的系列之一 - interior point(內點)  如果說一個點是這個集合的內點,那以內點為圓心一定要存在一個半徑,形成一個圓,讓整個圓都在集合裡面。 反過來想,在紙上畫一個圓當做集合,圓邊上的點就不是一個內點,因為不管你的半徑取得多小,都會讓一部分的圈落在大圓的外面。 中間的黑球是極限點,黃色的部分是“整個落在集合裡的圓”,這裡是不是用土條圍成半徑,取而代之我是挖一個類似半球的凹槽,感覺更有在“集合裡”的意象。 還有白色圓盤的邊緣特別做了削薄,因為跟內點連結的概念是“開集合”(如果集合裡的點全部都是內點,它就是開集合),所以說開集合一定沒有邊界點,把邊緣削薄就是想體現它沒有邊界的事實。

🎨[陶藝]01- 極限點

圖片
109-2陶藝的通識課 期末的成果展我做了三個以數學的高等微積分為主題的作品,題材是選用一些基礎拓樸的定義,雖然在現實中只能做出 $R^2$ 或是 $R^3$ 的東西,沒辦法完整表現賦距空間(metric space)裡的定義,但我還是想要表現出那些定義的意象。 - Limit point (極限點)   口語上來說,這個點是某個集合的極限點的話,以它為圓心對它畫的所有半徑內,都要有一個(除了自己以外)集合裡的點。通常我們的半徑會越取越小,這會讓必須存在的那些點,看起來就會越來越靠近極限點本人,這就是它稱為極限點的原因---有一序列的點收斂到它。 中間的黑色球球代表極限點,周圍用陶土搓成的細線當作半徑,特別調整半徑的長度,讓他有縮小的感覺,彩色的球球是要收斂到黑色球球,為了加強越來越靠近的意象,彩色球的大小也是越靠近越小。 *附註: 數學中很多東西都牽扯到無窮的概念,像是極限點的定義提到 "對於所有" 的半徑,就是不管多小(有無窮多個)的半徑,那些性質都要成立,但是在現實生活中根本無法做到無窮多的東西,所以只能靠想像力啦XD 還有一個定理告訴我們,一個只有有限多個點的集合,是不可能存在極限點的~ 所以這個作品就只是一個意象,不代表真的極限點XDD

📘[機率]01- 隨機試驗

隨機試驗是指一個無法事先預測結果的試驗,但只要重複進行同一個試驗,就能找出他平均的行為。     在機率論的說法是 $(\Omega,\mathcal{A},P)$ 為一個機率空間。  1. 樣本空間 $\Omega$(sample space) :    收集所有試驗可能結果的集合,試驗可能結果也叫做樣本點(sample)。  2. 事件空間 $\mathcal{A}$(event space) :    收集的事件的集合,事件(event)是收集那些滿足有興趣的條件的樣本點,也就是樣本空間的子集。   *注意事件空間是collection of sets   並不是隨便一個collection都能當作事件空間,他必須是一個$\sigma-algebra$,滿足下列條件   (i) 空集合 $\phi \in \mathcal{A}$   (ii) 如果一個事件$A \in \mathcal{A}$,則他的補集$A^c \in \mathcal{A}$也是一個事件     (iii) $\{A_n\},n=1,2,... \in \mathcal{A}$為一個事件序列,則他的可數聯集$\cup^\infty_{n=1}A_n \in \mathcal{A}$也是一個事件   3. 機率測度 $P$(probability) :    定義每一個事件可能的發生機率,為一個從事件空間映射到 $[0,1]$ 的函數 $P:\mathcal{A} \rightarrow [0,1]$  舉例來說:   隨機試驗是-丟一個公正的銅板兩次,樣本空間就是$\Omega= \{(H,H),(H,T),(T,H),(T,T)\}$,如果現在對 "丟到一次以上反面(T)的樣本點" 有興趣,事件$A=\{(H,T),(T,H),(T,T)\}$,事件空間在此取 $\Omega$ 的冪集合(power set) $2^\Omega$。   每一個樣本點發生的機率為均等的$P(\{(H,H)\})=P(\{...