同济大学概率论与数理统计第一、第二章
- 格式:ppt
- 大小:696.00 KB
- 文档页数:74
第二章1.解:X 的可能取值为2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12。
X =2对应于一种情形:(1,1),则{}1126636P X;X =3对应于两种情形:(1,2)、(2,1),则{}2136618P X ; X =4对应于三种情形:(1,3)、(2,2)、(3,1),则{}3146612P X; X =5对应于四种情形:(1,4)、(2,3)、(3,2)、(4,1),则{}415669P X ; X =6对应于5种情形:(1,5)、(2,4)、(3,3)、(4,2)、(5,1),则{}5566636P X ; X =7对应于6种情形:(1,6)、(2,5)、(3,4)、(4,3)、(5,2)、(6,1),则{}617666P X; 类似地,可以算得{}5586636P X ,{}419669P X ,{}31106612P X, {}21116618P X,{}11126636P X 。
因此,X 的分布律为[()](),,,{}[()](),,,||,,,,,166167 , 23736363666167 , 8912363667234111236i i i i P X i i i i i i2.解:设随机变量X 表示产品质量的等级,X 的可能取值为1,2,3。
由题可知,一级品数量:二级品数量:三级品数量=2 :1 :0.5= 4 :2 :1, 因此可求得X 的分布律为123421777kX P 3.解:X 的可能取值为0,1,2,3,4,其取值概率为{}.007P X ,{}...10307021P X ,{}....20303070063P X, {}.....30303030700189P X,{} (403030303)00081P X 。
即X 的分布律为.....012340702100630018900081k X P 。
6.解:X 的可能取值为1,2,3,其取值概率为24353{1}5C P X C ,23353{2}10C P X C ,22351{3}10C P X C ; 即X 的分布律为12333151010kX P 。
1.4 电炉上安装了4个温控器.在使用过程中,只要有两个温控器显示的温度不低于临界温度0t ,电炉就断电.事件A 表示“电炉断电”.4个温控器显示的温度按递增顺序记作(),1,2,3,4,i T i =即(1)(2)T T ≤≤(3)T (4).T ≤试问,4个事件()0{}(1,2,3,4)i T t i ≥=中,哪一个恰等于A ?1.6 已知N 件产品中有M 件是不合格品,今从中随机地抽取n 件.试求,(1)n 件中恰有k 件不合格品的概率;(2)n 件中至少有一件不合格品的概率.假定k M ≤且n k N M -≤-.1.7 一个口袋里装有10只球,分别编上号码1,…,10,随机地从口袋里取3只球.试求:(1)最小号码是5的概率;(2)最大号码是5的概率.1.8一份试卷上有6道题.某位学生在解答时由于粗心随机地犯了4处不同的错误.试求,(1)这4处错误发生在最后一道题上的概率;(2)这4处错误发生在不同题上的概率;(3)至少有3道题全对的概率.1.9 在单位圆内随机地取一点Q ,试求以Q 为中点的弦长超过1的概率.1.10 在长度为T 的时间段内,有两个长短不等的信号随机地进入接收机.长信号持续时间为1()t T ≤,短信号持续时间为2()t T ≤.试求这两个信号互不干扰的概率.1.11 设,A B 是两个事件,已知()0.5,()0.7,()0.8P A P B P A B === ,试求()P A B -与()P B A -.1.12 设,,A B C 是三个事件,已知()()()0.3,()0.2,()P A P B P C P AB P BC ====()0P CA ==.试求,,A B C 中至少有一个发生的概率与,,A B C 全不发生的概率.1.13 设,A B 是两个事件,已知()0.3,()0.6,P A P B ==试在下列两种情况中分别求出()P A B 与()P A B .(1) 事件,A B 互不相容;(2)事件,A B 有包含关系.1.14 一个盒子中装有10只晶体管,其中有3只是不合格品.现在作不放回抽样:接连取2次,每次随机地取1只.试求下列事件的概率.(1)2只都是合格品;(2)1只是合格品,1只是不合格品;(3)至少有1只是合格品.1.15 某商店出售晶体管,每盒装100只,且已知每盒混有4只不合格品.商店采用“缺一赔十”的销售方式:顾客买一盒晶体管,如果随机地取1只发现是不合格品,商店要立刻把10只合格品的晶体管放在盒子中,不合格的那只晶体管不再放回.顾客在一个盒子中随机地先后取3只进行测试,试求他发现全是不合格品的概率.1.16 设,A B 是两个相互独立的事件,已知()0.3,P A =()0.65P A B = .试求()P B .1.18 设情报员能破译一份密码的概率为0.6.试问,至少要使用多少名情报员才能使破译一份密码的概率大于95%?假定各情报员能否破译这份密码是相互独立的.1.19 把一枚硬币独立的掷两次.事件i A 表示“掷第i 次时出现正面”,1,2i =;事件3A 表示“正、反面各出现一次”.试证,123,,A A A 两两独立,但不相互独立.1.20 有2n 个元件,每个元件的可靠度都是p .试求下列两个系统的可靠度.假定每个元件是否正常工作是相互独立的.(1)每n 个元件串联成一个子系统,再把这两个子系统并联;(2)每两个元件并联成一个子系统,再把这n 个子系统串联.次命中的概率;(2)至少有4次命中的概率;(3)至多有4次命中的概率.1.24 某厂生产的钢琴中有70%可以直接出厂,剩下的钢琴经调试后,其中80%可以出厂,20%被定为不合格品不能出厂.现该厂生产了(2)n 架钢琴,假定各架钢琴的质量是相互独立的,试求:(1)任意一架钢琴能出厂的概率;(2)恰有两架钢琴不能出厂的概率;(3)全部钢琴都能出厂的概率.1.25 某年级有甲、乙、丙三个班级,各班人数分别占年级总人数的1/4,1/3,5/12,已知甲、乙、丙三个班级中集邮人数分别占该班1/2,1/4,1/5,试求:(1)从该年级中随机地选取一个人,此人为集邮者的概率;(2)从该年级中随机地选取一个人,发现此人为集邮者,此人属于乙班的概率. 1弹而坠毁的概率为0.1,被击中2弹而坠毁的概率为0.5,被击中3弹必定坠毁.(1)试求飞机坠毁的概率;(2)已知飞机坠毁,试求它在坠毁前只有命中1弹的概率.1.27 已知甲袋中装有a只红球,b只白球;乙袋中装有c只红球,d只白球.试求下列事件的概率:(1)合并两只口袋,从中随机地取一只球,该球是红球;(2)随机地取一只袋,再从该袋中随机地取一只球,该球是红球;(3)从甲袋中随机地取出一只球放人乙袋,再从乙袋中随机地取出一只球,该球是红球.1.30 一个盒子装有6只乒乓球,其中4只是新球.第一次比赛时随机地从盒子中取出2只乒乓球,使用后放回盒子.第二次比赛时又随机地从盒子中取出2只乒乓球.(1)试求第二次取出的球全是新球的概率;(2)已知第二次取出的球全是新球,试求第一次比赛时取的球恰含一个新球的概率.。
第一章4.解:(1)()1()0.7P B P B =-= ,()()()()0.4P AB P A P B P A B ∴=+-⋃=;(2)()()()()0.3P B A P B AB P B P AB -=-=-= ; (3)()()1()0.2P A B P A B P A B =⋃=-⋃= 。
5.解:从8个球中任取2个,共有2887282!n C ⨯===种取法;设事件A 表示取到的两个球颜色相同,可分成两种情况:取到白球、取到黑球。
完成事件A 共有22535432132!2!m C C ⨯⨯=+=+=种取法,则根据古典概型的概率计算公式,可求得13()28m P A n == 。
6.解:考虑将两组分别记为A 组和B 组,则分配球队的时候,先将10支球队分到A 组,剩下的10支球队分到B 组,共有101010201020n C C C ==种分法;对于最强的两队,先取一支分到A 组,接着再从其余18支稍弱的球队中取9支分到A 组,这样A 组就有一支最强队及9支稍弱的队,最后将剩下的10支球队分到B 组,这样共有19218m C C =种分法,则最强的两队被分到不同组内的概率为1921810201019C C m p nC===。
7.解:将12个球随意放入3个盒子中,对于每个球,都可以从3个盒子中选一个盒子放球进去,因此共有123n =种放法。
设事件A 表示第一个盒子中有3个球,先从12个球中取出3个球放进第一个盒子,剩下的9个球随意放进其余两个盒子中,对于这9个球,每个都可以从其余两个盒子中选一个盒子放球进去,因此完成事件A 共有39122m C =⨯种方法,则第一个盒子中有3个球的概率为3912122()0.2123C m P A n⨯==≈。
8.解:由于每颗骰子有6个不同的点数,因此同时掷4颗均匀骰子共有46n =种不同的情形。
(1)设事件A 表示4颗骰子的点数不同,共有6543m =⨯⨯⨯种情形,其发生的概率为465435()618m P A n ⨯⨯⨯===;(2)设事件B 表示恰有2颗骰子的点数相同。
概率论与数理统计练习题系 专业 班 姓名 学号第一章 随机事件及其概率(一)一.选择题1.对掷一粒骰子的试验,在概率论中将“出现奇数点”称为 [ C ](A )不可能事件 (B )必然事件 (C )随机事件 (D )样本事件2.下面各组事件中,互为对立事件的有 [ B ](A )1A ={抽到的三个产品全是合格品} 2A ={抽到的三个产品全是废品}(B )1B ={抽到的三个产品全是合格品} 2B ={抽到的三个产品中至少有一个废品}(C )1C ={抽到的三个产品中合格品不少于2个} 2C ={抽到的三个产品中废品不多于2个}(D )1D ={抽到的三个产品中有2个合格品} 2D ={抽到的三个产品中有2个废品}3.下列事件与事件A B -不等价的是 [ C ](A )A AB - (B )()A B B ⋃- (C )AB (D )AB4.甲、乙两人进行射击,A 、B 分别表示甲、乙射中目标,则A B ⋃表示 [ C](A )二人都没射中 (B )二人都射中(C )二人没有都射着 (D )至少一个射中5.以A 表示事件“甲种产品畅销,乙种产品滞销”,则其对应事件A 为. [ D](A )“甲种产品滞销,乙种产品畅销”; (B )“甲、乙两种产品均畅销”;(C )“甲种产品滞销”; (D )“甲种产品滞销或乙种产品畅销6.设{|},{|02},{|13}x x A x x B x x Ω=-∞<<+∞=≤<=≤<,则AB 表示 [ A](A ){|01}x x ≤< (B ){|01}x x <<(C ){|12}x x ≤< (D ){|0}{|1}x x x x -∞<<⋃≤<+∞7.在事件A ,B ,C 中,A 和B 至少有一个发生而C 不发生的事件可表示为 [ A](A )C A C B ; (B )C AB ;(C )C AB C B A BC A ; (D )A B C .8、设随机事件,A B 满足()0P AB =,则 [ D ](A ),A B 互为对立事件 (B) ,A B 互不相容(C) AB 一定为不可能事件 (D) AB 不一定为不可能事件二、填空题1.若事件A ,B 满足AB φ=,则称A 与B 互不相容或互斥 。
第一章 随机事件及其概率(一)一.选择题1.对掷一粒骰子的试验,在概率论中将“出现奇数点”称为 [ C ] (A )不可能事件 (B )必然事件 (C )随机事件 (D )样本事件 2.下面各组事件中,互为对立事件的有 [ B ] (A )1A ={抽到的三个产品全是合格品} 2A ={抽到的三个产品全是废品}(B )1B ={抽到的三个产品全是合格品} 2B ={抽到的三个产品中至少有一个废品} (C )1C ={抽到的三个产品中合格品不少于2个} 2C ={抽到的三个产品中废品不多于2个} (D )1D ={抽到的三个产品中有2个合格品} 2D ={抽到的三个产品中有2个废品} 3.下列事件与事件A B -不等价的是 [ C ] (A )A A B - (B )()A B B ⋃- (C )A B (D )A B 4.甲、乙两人进行射击,A 、B 分别表示甲、乙射中目标,则A B ⋃表示 [ C] (A )二人都没射中 (B )二人都射中 (C )二人没有都射着 (D )至少一个射中5.以A 表示事件“甲种产品畅销,乙种产品滞销”,则其对应事件A 为. [ D] (A )“甲种产品滞销,乙种产品畅销”; (B )“甲、乙两种产品均畅销”; (C )“甲种产品滞销”; (D )“甲种产品滞销或乙种产品畅销6.设{|},{|02},{|13}x x A x x B x x Ω=-∞<<+∞=≤<=≤<,则A B 表示 [ A] (A ){|01}x x ≤< (B ){|01}x x <<(C ){|12}x x ≤< (D ){|0}{|1}x x x x -∞<<⋃≤<+∞7.在事件A ,B ,C 中,A 和B 至少有一个发生而C 不发生的事件可表示为 [ A] (A )C A C B ; (B )C AB ; (C )C AB C B A BC A ; (D )A B C .8、设随机事件,A B 满足()0P AB =,则 [ D ] (A ),A B 互为对立事件 (B) ,A B 互不相容(C) A B 一定为不可能事件 (D) A B 不一定为不可能事件二、填空题1.若事件A ,B 满足AB φ=,则称A 与B 互不相容或互斥 。
Probability & Statistics第一章 随机事件与概率 1.基本概念:Ω:样本空间ω:样本点2.随机事件之间的关系和运算包含:B A ⊂ 相等:B A = 和(并)事件:B A积(交)事件:B A (或AB ) 差事件:B A -互不相容(互斥)事件:φ=B A 对立(逆,余)事件:A A -Ω= 运算定律:①交换律:A B B A =,A B B A =②结合律:()()C B A C B A =,()()C B A C B A =③分配律:()()()C A B A C B A =,()()()C A B A C B A = ④德·摩根(De Morgan)法则:B A B A =,B A B A =3.古典型概率:nn A P A=)((A 事件中包含A n 个样本点) 4.几何型概率:)()()(Ω=m A m A P 5.频率:nn A f An =ˆ)( 6.概率的性质:①非负性:对于任意一个事件A ,0)(≥A P ②规范性:1)(=ΩP③可列可加性:当可列无限个时间 ,,21A A 两两互不相容时,∑∞=∞==11)()(i i i i A P A P④0)(=φP ⑤)(1)(A P A P -= ⑥1)(≤A P⑦)()()(AB P B P A B P -=- ⑧)()()()(AB P B P A P A B P -+=7.条件概率:)()(ˆ)|(B P AB P B A P = 8.乘法公式:当0)(>A P 时,)|()()(A B P A P AB P =当2≥n 且0)(11>-n A A P 时,)|()|()()(111211-=n n n A A A P A A P A P A A P 9.随机事件的独立性:事件A 与B 相互独立)()()(B P A P AB P =⇔事件C B A ,,相互独立)()()(B P A P AB P =⇔且)()()(C P A P AC P =且)()()(C P B P BC P =且 10.二项概率:k n kk n n p p C k P --=)1()(,n k ,,1,0 =11.设n 个事件21,,A A 构成样本空间Ω的一个划分,B 是一个事件,当),,1(0)(n i A P i =>时: )()()()(C P B P A P ABC P =全概率公式:∑==ni i i A B P A P B P 1)|()()(贝叶斯公式:当0)(>B P 时,n i A B P A P A B P A P B A P nj jji i i ,,1,)|()()|()()|(1==∑=第二章 离散型随机变量及其分布 1.随机变量:)(ωX X =2.概率函数: ,2,1,)(===i p a X P i i3.二项分布:),(~p n B X 的概率函数为:n k p p C k X P k n kk n ,,1,0,)1()( =-==-4.泊松定理:设)10(,0<<>=n n p np λ,对于0≥∀k ,!)1(lim k e p p C kkn n k nknn λλ⋅=---→∞5.泊松分布:)(~n P X 的概率函数为: ,2,1,0,!)(=⋅==-k k e k X P kλλ6.联合概率函数: ,2,1,}){}({ˆ),(=======j i p b Y a X P b Y a X P ij j i j i , 7.随机变量的独立性:随机变量X 与Y 相互独立)()(),(j i j i b Y P a X P b Y a X P =====⇔ 8.条件概率函数:jij j i p p b Y a X P .)|(===iij i j p p a X b Y P .)|(===9.随机变量分布的可加性:设X 与Y 相互独立,则①当),(~),,(~p n B Y p m B X 时,),(~p n m B Y X ++ ②当)(~),(~21λλP Y P X 时,)(~21λλ++P Y X第三章 连续型随机变量及其分布 1.随机变量的分布函数:)()()(x X P x F x F X ≤==,+∞<<-∞x则)()()(a F b F b X a P -=≤< 2.分布函数的性质:①1)(0≤≤x F②当21x x <时,)()(21x F x F ≤ ③0)(lim =-∞→x F x ,1)(lim =→∞x F x④)(x F 在),(+∞-∞上每一点处至少右连续3.随机变量X 与Y 的联合分布函数:)),((),(),(xy D Y X P y Y x X P y x F ∈=≤≤= 4.联合分布函数的性质:①1),(0≤≤y x F②固定一个自变量的值时,),(y x F 作为一元函数关于另一个自变量是单调不减的 ③对任意固定一个y ,0),(lim =-∞→y x F x ;对任意固定一个x ,0),(lim =-∞→y x F y ;0),(lim =-∞→-∞→y x F y x ,0),(lim =→∞→∞y x F y x④固定一个自变量的值时,),(y x F 作为一元函数关于另一个自变量至少右连续 ⑤对任意的R y y x x ∈2121,,,:0),(),(),(),(11211222≥+--y x F y x F y x F y x F ⑥),(),(lim y Y X P y x F x ≤+∞≤=+∞→,),(),(lim b x F y x F by =+→5.连续性随机变量X 的概率密度函数)(x f :⎰∞-=xdt t f x F )()(①0)(≥x f ②1)(=⎰+∞∞-dx x f6.连续型随机变量的性质:①)(x F 是连续函数,且当)(x f 在0x x =处连续时,)()(00x f x F =' ②对R Const c ∈=∀,0)(==c X P③对R Const b a ∈=∀,,dx x f b x a P ba ⎰=≤<)()(7.常用连续型随机变量:①均匀分布),(~b a R X :⎪⎩⎪⎨⎧=<<- ,0 ,1)(else bx a a b x f ,⎪⎩⎪⎨⎧=≥<≤--<b x b x a a b a x a x x F,1 ,,0)(②指数分布)(~λE X :⎩⎨⎧=>-else x e x x f ,00 ,)(λλ,⎩⎨⎧=<≥--0 ,00,1)(x x e x x F λ③正态分布),(~2σμN X :222)(21)(σμσπ--=x ex f④标准正态分布)1,0(~N X :2221)(x ex -=πϕ,分布函数:dt ex Φxt ⎰∞--=2221)(π性质:)(1)(x Φx Φ-=-,5.0)0(=Φ,0)(=-∞Φ,1)(=∞Φ正态概率计算公式:⎪⎭⎫⎝⎛--⎪⎭⎫ ⎝⎛-=≤<σμσμa Φb Φb x a P )(标准正态分布的p 分位数:)(1p Φu p -=,p p u u --=18.二维随机变量的联合密度函数),(y x f :dv du v u f y x F x y⎰⎰∞-∞-=),(),(① ②9.二维随机变量的边缘分布函数:),()(∞=x F x F X ,),()(y F y F Y ∞=10.二维随机变量的边缘密度函数:⎰∞∞-=dy y x f x f X ),()(,⎰∞∞-=dx y x f y f Y ),()(11.随机变量的独立性:随机变量X 与Y 相互独立)()(),(y F x F y x F Y X =⇔ 12.条件密度函数:)(),()|(|y f y x f y x f Y Y X =,)(),()|(|x f y x f x y f X X Y =①0)|(|≥y x f Y X ②1)(),()|(|==⎰⎰+∞∞-∞+∞-y f dx y x f dx y x f Y Y X13.条件分布函数:F ( ) ∫f (u )xdu ∫f(u )f ( )xdu ,F ( ) ∫f (v )y dv ∫f(v )f ( )ydv14.当X 与Y 相互独立时:F ( )(x y) (y)(x) (y) (y)f ( ),F ( )(y x) (x)(x) (y) (x)f ( )15.求 g( )的分布函数与密度函数的一般步骤: ①由 的值域 确定 的值域②对任意 ,求出F ( ) ( ) (g ( ) ) ( y ) ∫f( )d③按分布函数性质写出F ( ) ④通过求导得f ( )16.当 N( ς ) 时, c N ( c ς ) ,N ( )当X 与Y 相互独立, N ( ς ), N( ς )时: N ( ς ς )17.设 * n +, * n +, ( n)独立同分布,且 的分布函数和密度函数分别为F( )和f( ),则f U (u ) nF (u )n f(u),f V (u ) n, −F (v )-n f(v)第四章 随机变量的数字特征1.离散型随机变量 的概率函数为 ( a ) p , ,E ( ) ∑a p 连续性随机变量 的密度函数为f( ),E ( ) ∫ f( )+d 2.常用分布的期望:当 B(n p)时,E ( ) np当 (λ)时,E ( ) λ,E ( ) λ λ 当 R(a b)时,E ( )(a b) 当 E(λ)时,E ( )λ,E ( ) λ当 N( ς )时,E ( ) ,E ( ) ς 3.期望计算公式:①离散型随机变量 的概率函数为 ( a ) p , ,E,g( )- ∑g(a )p 连续性随机变量 的密度函数为f( ),E,g( )- ∫g( )f( )+d②离散型随机变量( )的概率函数为 ( a b j ) p j , j ,E,g( )- ∑∑g(a b j )p j j 连续性随机变量( )的密度函数为f( ),E,g( )- ∫∫g( )f( )+d +d 4.期望的性质: ①E (c ) c②E ( c ) E ( ) c ③E ( l ) E ( ) lE ( )④当X 与Y 相互独立时,E ( ) E ( )E( )5.方差:D ( ) E *, −E ( )- + E ( )−,E( )- ;标准差:√D ( ) 6.常用分布的方差:当 B(n p)时,D ( ) np( −p) 当 (λ)时,D ( ) λ 当 R(a b)时,D ( )(b −a) 当 E(λ)时,D ( )λ当 N( ς )时,D ( ) ς 7.方差的性质: ①D (c )②D ( c ) D ( )③D ( ± ) D ( ) D ( )± E *, −E( )-, −E( )-+ ④当X 与Y 相互独立时,D ( ± ) D ( ) D ( )8.中心化随机变量: ∗ −E ( ),其E ( ∗) ,D ( ∗) D( ) 标准化随机变量: ∗E ( )√D( ),其E ( ∗) ,D ( ∗)9.协方差:cov ( ) E *, −E( )-, −E( )-+ E ( )−E ( )E( )D ( ± ) D ( ) D ( )± cov ( )10.协方差的性质: ①cov ( ) cov ( )②cov ( c )③cov ( l ) lcov ( )④cov (∑ m=∑ j nj=) ∑∑cov( j )nj=m=11.相关系数:ρ( ) E ( ∗ ∗) cov ( )√D( )D( )12.相关系数的性质: ①ρ( ) ρ( )② ρ( )③ ρ( ) ⟺∃ c ,使 ( c ) 13.相关性:①当ρ( ) 时,X 与Y 正线性相关 ②当ρ( ) − 时,X 与Y 负线性相关 ③当ρ( ) 时,X 与Y 不相关 ④X 与Y 相互独立 X 与Y 不相关⑤若二维随机变量( )服从二维正态分布,则X 与Y 相互独立⟺X 与Y 不相关 14.X 与Y 的( l )阶原点矩:E ( k );X 与Y 的( l )阶中心矩:E,( −E( ))k -X 与Y 的( l )阶原点矩:E ( k l );X 与Y 的( l )阶中心矩:E,( −E( ))k ( −E( ))l -二维随机变量( )的期望向量:(E( )E( )*;( )的协方差矩阵:(D( )cov ( )cov ( )D( )*15.p 分位数:νp ,其中, ( νp )≥p( ≥νp ) −p ,ν12为中位数变异系数:δ√D( ) E( )众数:,离散型随机变量: ( a ∗)≥ ( a ),连续型随机变量:f ( ∗)≥f ( ), R ,则a ∗或 ∗为众数16.两个不等式: 3 ς准则: ( − ≥3 ς) .3%切比雪夫不等式:设E ( ) ,D ( ) ς ,对∀ε> , ( − ≥ε) 2ε2柯西—许瓦兹不等式:对∀随机变量( ),,E ( )- E ( )E( )第五章 随机变量序列的极限1.随机变量序列 ,若∃c ∀ε>n( n −c <ε)则随机变量序列 依概率收敛于c ,记作 n→ c 2.若 n→ a , n→ b ,且g ( )在(a b )处连续,则g ( n n )→ g (a b )3.大数定律:切比雪夫大数定律:随机变量序列 两两不相关,∃c 使D ( ) c , ,则n ∑ n=− n ∑E( )n=n ∑ ∗n=→ 辛钦(独立同分布)大数定律:随机变量序列 独立同分布,且E( ) D( ) ς ,则̅→ 贝努利大数定律:随机变量序列 独立同分布,且 B( p) ,则 ̅→ p 4.中心极限定理:随机变量序列 独立同分布,且 N( ς ) ,则( − ≥ε) * −Φ(√nες)+当n 足够大时,则近似认为∑ n = 服从正态分布列维—林德博格(独立同分布)中心极限定理:随机变量序列 独立同分布,且E( ) D( ) ς ,则对∀ R 有:n(∑ −n n=√nς̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅ ) Φ( )其中Φ( )为N( )的分布函数德莫夫—拉普拉斯中心极限定理:随机变量序列 独立同分布,且 B( p),则对∀ R 有:n( ∑ −npn= √np( −p)̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅ )Φ( ) 5.由德莫夫—拉普拉斯中心极限定理的近似计算:若 B(n p),则当n 较大时:(a < b ) ∑C n k p k ( −p)n k a<k≤b≈Φ(b −np √np ( −p ))−Φ(a −np √np( −p))说明:①无论不等号中是否含等号,都用此公式近似②当a 时,认为a −∞;当b n 时,认为b ∞第七章 数理统计的基本概念 1.设( n )是一个样本,定义: 样本均值:̅n∑ n= 样本方差:n −∑( −̅) n= 样本方差: √n −∑( −̅) n=样本的 阶原点矩:A kn∑ k n=样本的 阶中心矩:M kn∑( −̅)k n= 2.设( n )是取自总体 的一个样本,E ( ) ,D ( ) ς ,则①E (̅) ,D ( ̅) ςn②E ( ) ς ,D ( n )n − nς,n ≥ ③当n ⟶∞时, ̅→ ,→ ς , n→ ς3.三个常用分布: ①χ 分布:随机变量序列 n 独立同分布,且都服从N ( ),若 ∑ n = ,则 χ(n)联合密度函数:f ∗( n ) ∏f i ( )n=∏√ πn=e x i 2( π)n e p {−∑ n=}密度函数:f ( ) {n Γ.n/ n e y , > , else,其中Γ(n ) ∫t n e t + 0dt性质:①当 χ (n)时,E ( ) n ,D ( ) n②可加性:设与相互独立,且 χ (m), χ (n),则X χ (m n)分位数:χp (n ),当 χ (n)时, . χp(n )/ p , <p < ②t 分布:随机变量序列 n 独立同分布,且 N ( ), χ (n),若T √n,则T t(n)密度函数:f T (t ) Γ.n /√nπΓ.n/( t n ) n+ ,t R 分位数:t p (n ),当T t(n)时, . t p (n )/ p , <p <(当p >时,可查表得到,当p <时,利用t p (n ) −t p (n )得到t p (n )的值)③F 分布:随机变量序列 n 独立同分布,且 χ (m), χ (n),若F m n ,则F F(m n)密度函数:f ( ) {Γ.m n /Γ.m/Γ.n /.m n /m m . m n / m+n, >, else分位数:F p (m n ),当F F(m n)时, . F p (m n )/ p , <p <(当p > 时,可查表得到,当p < 时,利用F p (m n )F p (n m )得到F p (m n )的值) *若T t(n),则T F( n)*具有可加性质的分布:χ 分布、柏松分布、正态分布、二项分布X Y p p p4.设( n )是取自总体N( ς )的一个样本,则:①X̅ N (μ σ )或√ X ̅−μσN( ) ②( − )S σ S n σσ∑(X i −X ̅) ni=χ ( − ) ③X ̅与S 相互独立 ④√n̅− √n −̅− nt(n − ) 5.设(X X m )是取自总体N(μ σ)的一个样本,(Y Y n )是取自总体N(μ σ )的一个样本,则:①(X ̅−̅)−(μ −μ )√σ m σn N( )② ∑( −μ )mσm=∑( i −μ )nσ ni= ̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅ F(m n) ③ σσF(m − n − ) 6.设(X X m )是取自总体N(μ σ )的一个样本,(Y Y n )是取自总体N(μ σ )的一个样本,则:①(X ̅−̅)−(μ −μ ) w √ mnt (m n − ), w √ w , wm n −[∑(X i −X ̅) mi=∑( i − ̅) ni=] ②F(m − n − ) 7.设(X X m )是取自总体X 的一个样本,当n 较大时,近似地有:①X ̅ N (μσ )或√ X ̅−μσN( ) ②√n̅− N ( ),或√n ̅− ςN( ) 8.最小次序统计量:X ( ) ≤ ≤nX i 最大次序统计量:X (n) ≤ ≤nX i第八章 参数估计1.设(X X m )是取自总体X 的一个样本,E ( ) ,D ( ) ς ,则: ①̅是未知参数 的矩估计②S n 是未知参数ς 的矩估计,S n是未知参数ς的矩估计 2.常用分布的矩估计:设(X X m )是取自总体X 的一个样本, 当 (λ)时,λ̂ ̅,λ̂ ̅ 当 R( θ)时,θ̂ ̅ 当 E(λ)时,λ̂̅当 N( ς)时, ̂̅,ς̂S n,ς̂S n3.似然函数:L(θ;n)∏f(;θ)n=设(X X m)是取自总体X的一个样本,若存在θ̂使:L(θ̂)ΘL(θ),则θ̂为θ的极大似然估计值一般通过解方程ddθlnL(θ)得到θ的极大似然估计4.常用分布的极大似然估计:设(X X n)是取自总体X的一个样本,当 (λ)时,λ̂̅当 R(θθ)时,θ̂X( ),θ̂X(n)当 E(λ)时,λ̂̅当 N( ς)时, ̂̅,ς̂S n,ς̂S n,变异系数δ̂x S n ̅5.无偏性:若未知参数θ的估计量θ̂满足:E(θ̂)θ,则θ̂为θ的无偏估计;若未知参数θ的估计量θ̂满足:nE(θ̂)θ,则θ̂为θ的渐近无偏估计;6.设(X X n)是取自正态总体N( ς)的一个样本,①当未知但ς已知时,的矩估计和极大似然估计都是̅,̅是的无偏估计②当已知但ς未知时,ς的极大似然估计ς̂S n具有无偏性,因为E(S n)ς③当与ς均未知时,ς的矩估计和极大似然估计都分别是̅S n,则̅是的无偏估计, Sn不是ς的无偏估计,而是ς的一个渐近无偏估计7.有效性:设θ̂和θ̂∗都是未知参数θ的无偏估计,若D(θ̂∗)<D(θ̂),则θ̂∗比θ̂有效8.相合性:若未知参数θ的估计量θ̂满足θ̂→θ,即对∀ε>,n(|θ̂−θ|>ε)则θ̂为θ的相合估计9.设θ̂是未知参数θ的无偏估计,若nD(θ̂),则θ̂为θ的相合估计10.置信区间:设(X X n)是取自总体X的一个样本,对于未知参数θ,给定α,<α<,若∃θ θ,使得:(θθθ)≥−α则[θ θ]为θ的双侧−α置信区间,−α为置信水平(度),θ θ为θ的双侧−α置信区间的上、下限11.求置信区间的一般步骤:①求出未知参数θ的较优点估计θ̂②以θ̂为基础,寻找一个只包含θ̂的随机变量J③记J的α分位数为a,−α分位数为b,则(aθb)−α④把aθb作等价变形,成为θθθ,则[θ θ]为双侧−α置信区间12.设(X X n)是取自总体X的一个样本,对于未知参数θ,给定α,<α<,若∃θ,使得:(θθ)≥−α则[θ ∞]为θ的单侧−α置信区间,−α为置信水平,θ为θ的单侧−α置信区间的下限(上限类似)13.一个正态总体下位置参数的置信区间(见附表Ⅰ)14.常用分布总结(见附表Ⅱ)附表Ⅰ一个正态总体下位置参数的置信区间未知参数随机变量J J的分布双侧置信区间的上、下限单侧置信区间的下限单侧置信区间的上限ς已知√X̅−μσN( )̅±uασ√̅−uας√n̅uας√nς未知√X̅−μσt(n− )̅±tα(n−)σ√̅−tα(n−)ς√n̅tα(n−)ς√nς已知∑(−μ)n=ςχ(n)∑(−)n=χα(n),∑(−)n=χα(n)∑(−)n=χ α(n)∑(−)n=χα(n)未知∑(−μ)n=ςχ(n− )∑(−X̅)n=χα(n− ),∑(−X̅)n=χα(n−)∑(−X̅)n=χ α(n−)∑(−X̅)n=χα(n−)附表Ⅱ常用分布总结X B( p)X P(λ)X R( b)X E(λ)X N(μ σ)f()/()C n k p k( −p)n k e λλk!{b−a, a<<b, else,λe λx,>, else√ πςe(x μ)2σ2F()/ /{,<a −ab−a, a<b ,≥b ,−e λx,≥,<略E(X) pλ( b)λμD(X) p( −p)λ(b− )λσ矩估计略λ̂̅b̂̅λ̂̅ ̂̅,ς̂n 极大似然估计略λ̂̅â( ),b̂(n)λ̂̅ ̂̅,ς̂n。