第3讲 ch.1 随机事件与概率。
1.3 概率的性质。
1.3.0 不可能事件的概率零性。
性质1.3.1.
proof 由于,有。
又由与任意事件互斥,由可列可加性,得。
利用正则性代入上式,得。
最后由非负性,得,代入上式,得。
remark
若,则;反之不成立。(为什么?)
1.3.1 概率的可加性。
remark 概率的可加性包括可列可加性(基本性质之一)和有限可加性(以下性质1.3.2).
性质1.3.2(有限可加性) 若事件为同一样本空间下的互斥事件列,则。
proof 记。
则。且为同一样本空间下的可列互斥事件列,于是,由可列可加性及不可能事件的概率零性,得。
因此。性质1.3.3(概率的互补性) 对任意事件,有。
proof 注意到,利用正则性和有限可加性,得。
即。remark
概率的互补性的效用:面对复杂的事件,转而考虑,发现简单易得,用达到求之目的!
例1.3.1 36只灯泡中4只60w,32只40w,现从中任取3只,求至少取到1只60w灯泡的概率。
解记。“任取3只中至少有一只60w灯泡”.
较复杂,而=“任取3只中全为40w灯泡”的概率,由古典方法容易求得为。
于是。例1.3.2 抛掷一枚均匀硬币5次,试求既出现正面又出现反面的概率。
解记。抛掷5次既出现正面又出现反面”.
则。抛掷5次全出现正面或全出现反面”.
易见,先由古典方法容易求得:
于是。1.3.2概率的单调性。
性质1.3.4 若,则(概率的可减性)
proof 由,可将表示为如下互斥并形式。
利用有限可加性,得。
故。推论(概率的单调性)若,则。
proof 利用概率的可减性及非负性,得。
从而有。remark 单调性的逆命题,若,则不成立。
反例:对“向区间随机投一点” 试验,记。
该点落入区间”,该点落入区间”.
利用几何方法,易见。
显然,但明显不成立。
性质1.3.5(弱可减性)对任意事件,,有。
proof 由,且,由可减性,得。
remark 面对复杂事件的概率计算,也可巧妙运用可减性来解决!如下例。
例1.3.3 口袋中有编号为的只球,从中有放回地任取次,求取出只球中最大号码为的概率。
解记。“取出的只球中最大号码为”,.
直接计算不容易。考虑以下事件。
取出的只球中最大号码小于等于”,取出的只球中最大号码小于等于”.
则,易见,且。
而由古典方法,得, =
于是。remark p.34.,的具体计算结果及说明。
1.3.3概率的加法公式(解决任意事件并的概率计算)
性质1.3.6(加法公式)
对任意事件,,有。
对个任意事件,则有。
proof对任意事件,,易见可将表示为“互斥并”形式为。
于是,由有限可加性和弱可减性,得。
故证得。利用归纳法可证。
remark 关注的结论。
proof 利用去证。
推论(半可加性)
对任意事件,,有;
对任意事件列,有。
利用加法公式求概率举例。
例1.3.4已知,,,求。
解:由。得,于是。
例1.3.5 已知,,,求:
中至少发生一个的概率;
都不发生的概率。
解:由于及,得。
于是。remark 记好用好。
例1.3.6(匹配问题,也称配对问题)在一个有个人参加的晚会上,每个人带来了一件礼物,且假定各人带来的礼物都不相同,晚会期间各人从放在一起的件礼物中任取一件,求至少有一人抽到自己带来的礼物的概率?
解:设。“第个人抽到自己带来的礼物”,则所求概率为,为此先由古典方法求得, ,
于是。remark给出了此概率的近似计算!
1.3.4 概率的连续性。
了解其基本思想就可以了。
定义极限事件概率的连续性以“有限可加性+下连续”换掉“可列可加性”形成新的公理化定义。
§1.3课外作业习题1.3.()
概率论第3章答案
第三章。chapter 3 3.2 随机过程为式中,a具有瑞利分布,其概率密度为,上均匀分布,是两个相互独立的随机变量,为常数,试问x t 是否为平稳过程。解 由题意可得 注意这里是有个a的。注意,的这两项是没有平方的。可见与t无关,与t无关,只与有关。是平稳过程。另解 是平稳过程这个好。3.3 设...
概率论习题 3
试题 三 姓名班级学号。一 填空题。1 设,则 2 已知得分布率为且与独立,则。3 用 的联合分布函数f x,y 表示。4 用 的联合分布函数f x,y 表示。5 设平面区域d由y x y 0 和 x 2 所围成,二维随机变量 x,y 在区域d上服从均匀分布,则 x,y 关于x的边缘概率密度在x 1...
概率论3卷
一 选择题 有6本中文书和4本外文书任意地往书架上放,则4本外文书放在一起的概率为 a b c d 1 对同一目标进行5次独立射击,每次命中的概率为0.8,则正好命中两次的概率为 a b c d 2 设随机变量为其密度函数,则下列不正确的为 a b c 的对称轴为 d 4 设二维随机变量的联合分布函...