复习。一、事件与概率。
1.事件间的运算。
包含,相等,并(和),交(积),差,互斥(不相容),对立。
重要运算公式: ,
2.概率的性质。
2),特别若,有;(3)
例1设为随机事件,,
则都不发生的概率为。
3. 条件概率。
若,则。例2 设随机事件互不相容,且,,则
4.全概率公式和贝叶斯公式。
1)全概率公式:
其中为样本空间的一个划分。
2)贝叶斯公式:
5. 独立性(注意与不相容的区别)
若,则称两事件相互独立。
若三事件两两独立,且,则称三事件相互独立。
性质1. 四个事件中,若与相互独立,则与,与。
与都相互独立。
性质2. 若事件中有一事件的概。
率为0,则相互独立;若事件
中有一事件的概率为1,则也相。
互独立。6. 古典概型、几何概型与贝努利概型。
(1)古典概型
例3 袋中装有50个乒乓球,其中20个黄的,30个白的,现有两人依次随机的从袋中各取一球,取后不放回,则第二人取得黄球的概率是 ;若取后放回,则第二人取得黄球的概率是 。
2)几何概型
例4 在区间中随机地取两个数,则这两个数之差的绝对值小于的概率为。
二. 一维随机变量。
一)分布函数。
1.定义。2.性质。
二)离散型随机变量。
1.分布列,非负性,正规性。
2.函数的分布列。
例1 设离散型的分布列为。
则(1)a= ;
3)的分布函数 ;
4)的分布列 ;
例2 设离散型的分布函数为,则的分布列为。
三.连续型
1. 概率密度:
若。2.性质。
4)在连续点上
(5)是连续函数。
3. 函数的密度。
例2 设连续型的密度。
则(1)a= ;
3)的分布函数 ;
4)的密度 ;
例3 设服从参数为λ的指数分布。现对x作三次独立重复的观测,其中至少有一次观测值大于2的概率为,求λ.
练习1:设随机变量x的概率密度为,现对x进行4次独立重复观测,以y表示观测值不大于0.5 的次数,则y的分布列为。
练习2 设随机变量x服从参数为λ的指数分布,求的概率密度 。
练习3 设连续型随机变量x的分布函数为,求(1)常数a和b;(2)x的概率密度;(3)概率。
三。 二维随机变量及其分布。
一) (x,y)的分布函数。
1.定义。2.性质。
二)二维离散型 联合分布列及边缘分布列。
1. 联合分布列:
满足非负性,归一性。
2. 边缘分布列。
三)联合概率密度及边缘概率密度
1. 非负性,正规性。
3. 边缘概率密度:
4. 条件密度。
四)随机变量的独立性:
x与y相互独立。
对任意都成立。
1.离散型与y相互独立。
对任意都成立。
2.连续型 x与y相互独立对的所有连续点都成立。
五)函数的分布。
1.两个离散型函数的分布。
2.两个连续型函数的分布。
1) 分布函数法,2) 公式法。
a) 当时,b) 当,且相互独立,,。
例1设与y的联合分布列为。
且,(1)问常数应取何值;(2)当取(1)中的值时,与是否独立?为什么?
3) 函数z=x-y的分布列
练习1 设
已知p=2/3,求(1)a,b.
2)的分布列。
练习2 设u~u[-2,2]
定义 求(1)(x,y)的分布列。
2)的分布列。
例2 设二维的概率密度为。
求(1)求a ;
2)x和y的边缘概率密度。
3) 独立吗?
4)条件密度。
5)p练习: 设二维随机变量在区域 d上服从均匀分布,其中,求。
1) x和y的边缘概率密度。
2) 概率。
例3 设与y相互独立,x~u[0,1], y~ε(1),求。
的密度。四. 随机变量的数字特征。
一)数字特征量。
1. 数学期望。
若是离散型。
1) 若x的分布列为。
则。2)若(为连续函数),则。
3)若(为连续函数),则。
若是连续型。
(1)若x的概率密度为,则。
2)若(为连续函数),则。
3)若(为连续函。
数),则。2. 方差。
3. 协方差:相关系数:
二)性质。1) e(ax+by+c)=aex+bey+c
2) d(ax+b)=a2dx
7),8) x,y不相关。
注意独立与不相关的关系)
例4 设是相互独立并且均服从参数为p的(0-1)分布的随机变量,试求,的数学期望。
例5 设二维随机变量(x,y)的概率密度为。
求e(x-y), e(xy).
例6 (1)设dx=25,dy=9, ρxy=0.4,则d(x-2y)=
2)设x,y,z是三个两两不相关的数学期望均为0,方差都为,求x-y与y-z的相关系数。
练习1 设随机变量的相关系数,且,试求的联合分布。
练习2 设随机变量x,y满足dx=1,dy=4,cov(x,y)=1,记,,求。
五.常见分布。
二点、二项、泊松、均匀(一维与二维),正态、指数、二维正态。
1.记住分布列、密度、特征量。
2. 性质。
1)独立正态变量x、y的线性组合仍服从正态分布。
2)非标准正态分布的概率计算。
3)二维正态(x,y)具有。
ax+by+c服从正态分布。
边缘是正态。
条件分布是正态。
独立与不相关等价。
例7 设,则。
1)p= ;
2) z=2x-y+3的密度为 。
练习1 设x表示10次独立重复射击命中目标的次数,每次击中目标的概率为0.4,求的数学期望。
练习2 巳知随机变量x的密度函数为,求ex。
练习3 设, ,x,y
相互独立,求。
练习4 设随机变量,且,则 ;
练习5 某工厂生产的电子管的寿命x(以小时计)服从正态分布,如果要求寿命在1200小时以上的概率不小于,求的值。
练习6 设x,,且x,y相互独立,则=
六.极限定理。
1.切比雪夫不等式估计概率。
2.大数定律。
3.中心极限定理(独立同分布和的极限分布)
练习1 巳知两个独立的随机变量x和y满足,,,根据切比雪夫不等式,估计概率。
练习2 甲、乙两批种子混杂在一起,其中甲占70%,乙占30%,而甲的发芽率为0.9,乙的发芽率为0.7,现从该批种子中任取1000粒,试求发芽数不超过860粒的概率是多少。
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