(浙大第四版)概率论与数理统计知识点全汇总

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概率论与数理统计公式(全)

知识点总结

1第1章随机事件及其概率

(1)排列

组合公式)!(!

nmm

Pn

m从m个人中挑出n个人进行排列的可能数

)!(!!

nmnm

Cn

m从m个人中挑出n个人进行组合的可能数

(2)加法

和乘法原

理加法原理(两种方法均能完成此事):m+n

某件事由两种方法来完成,第一种方法可由m种方法完成,第二种

方法可由n种方法来完成,则这件事可由m+n 种方法来完成。

乘法原理(两个步骤分别不能完成这件事):m×n

某件事由两个步骤来完成,第一个步骤可由m种方法完成,第二个

步骤可由n 种方法来完成,则这件事可由m×n 种方法来完成。

(3)一些

常见排列重复排列和非重复排列(有序)

对立事件(至少有一个)

顺序问题

(4)随机

试验和随

机事件如果一个试验在相同条件下可以重复进行,而每次试验的可能结果

不止一个,但在进行一次试验之前却不能断言它出现哪个结果,则

称这种试验为随机试验。

试验的可能结果称为随机事件。

(5)基本

事件、样

本空间和

事件在一个试验下,不管事件有多少个,总可以从其中找出这样一组事

件,它具有如下性质:

①每进行一次试验,必须发生且只能发生这一组中的一个事件;

②任何事件,都是由这一组中的部分事件组成的。

这样一组事件中的每一个事件称为基本事件,用来表示。

基本事件的全体,称为试验的样本空间,用表示。

一个事件就是由中的部分点(基本事件)组成的集合。通常用

大写字母A,B,C,,表示事件,它们是的子集。

为必然事件,?为不可能事件。

不可能事件(?)的概率为零,而概率为零的事件不一定是不可能事

件;同理,必然事件(Ω)的概率为1,而概率为1的事件也不一定

是必然事件。

(6)事件

的关系与

运算①关系:

如果事件A的组成部分也是事件B的组成部分,(A发生必有事件

B发生):BA

如果同时有BA,AB,则称事件A与事件B等价,或称A

等于B:A=B。

A、B中至少有一个发生的事件:AB,或者A+B。

属于A而不属于B的部分所构成的事件,称为A与B的差,记为

A-B,也可表示为A-AB或者BA,它表示A发生而B不发生的事件。

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知识点总结

1A、B同时发生:AB,或者AB。AB=?,则表示A与B不可能同

时发生,称事件A与事件B互不相容或者互斥。基本事件是互不

相容的。

-A称为事件A的逆事件,或称A的对立事件,记为A。它表示

A不发生的事件。互斥未必对立。

②运算:

结合率:A(BC)=(AB)C A∪(B∪C)=(A∪B)∪C

分配率:(AB)∪C=(A∪C)∩(B∪C) (A∪B)∩C=(AC)∪(BC)

德摩根率:11ii

iiAA

BABA,BABA

(7)概率

的公理化

定义设为样本空间,A为事件,对每一个事件A都有一个实数

P(A),若满足下列三个条件:

1° 0≤P(A)≤1,

2° P(Ω) =1

3° 对于两两互不相容的事件1A,2A,,有

11)(

ii

iiAPAP

常称为可列(完全)可加性。

则称P(A)为事件A的概率。

(8)古典

概型1°

n21,,

2° 

nPPPn1

)()()(21。

设任一事件A,它是由

m21,组成的,则有

P(A)=)()()(

21m =)()()(

21mPPP

nm

基本事件总数所包含的基本事件数A

(9)几何

概型若随机试验的结果为无限不可数并且每个结果出现的可能性均匀,

同时样本空间中的每一个基本事件可以使用一个有界区域来描述,

则称此随机试验为几何概型。对任一事件A,

)()(

)(

LAL

AP。其中L为几何度量(长度、面积、体积)。

(10)加

法公式P(A+B)=P(A)+P(B)-P(AB)

当P(AB)=0时,P(A+B)=P(A)+P(B)

(11)减

法公式P(A-B)=P(A)-P(AB)

当BA时,P(A-B)=P(A)-P(B)

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知识点总结

1当A=Ω时,P(B)=1- P(B)

(12)条

件概率定义设A、B是两个事件,且P(A)>0,则称

)()(

APABP

为事件A发生条

件下,事件B发生的条件概率,记为)/(ABP

)()(

APABP

条件概率是概率的一种,所有概率的性质都适合于条件概率。

例如P(Ω/B)=1P(B/A)=1-P(B/A)

(13)乘

法公式乘法公式:)/()()(ABPAPABP

更一般地,对事件A1,A2,,An,若P(A1A2,An-1)>0,则有

21(AAP,)nA)|()|()(213121AAAPAAPAP,,21|(AAAPn,

)1nA。

(14)独

立性①两个事件的独立性

设事件A、B满足)()()(BPAPABP,则称事件A、B是相互独

立的。

若事件A、B相互独立,且0)(AP,则有

)(

)()()(

)()(

)|(BP

APBPAP

APABP

ABP

若事件A、B相互独立,则可得到A与B、A与B、A与B也都

相互独立。

必然事件和不可能事件?与任何事件都相互独立。

?与任何事件都互斥。

②多个事件的独立性

设ABC是三个事件,如果满足两两独立的条件,

P(AB)=P(A)P(B);P(BC)=P(B)P(C);P(CA)=P(C)P(A)

并且同时满足P(ABC)=P(A)P(B)P(C)

那么A、B、C相互独立。

对于n个事件类似。

(15)全

概公式设事件nBBB,,,21满足

1°nBBB,,,21两两互不相容,),,2,1(0)(niBPi,

2°n

iiBA

1,(分类讨论的

则有

)|()()|()()|()()(2211nnBAPBPBAPBPBAPBPAP。

(16)贝

叶斯公式设事件1B,2B,,,nB及A满足

1°1B,2B,,,nB两两互不相容,)(BiP>0,i1,2,,,

n,

2°n

iiBA

1,0)(AP,(已经知道结果求原因

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知识点总结

1n

jjjii

i

BAPBPBAPBP

ABP

1)/()()/()(

)/(,i=1,2,,n。

此公式即为贝叶斯公式。

)(iBP,(1i,2,,,n),通常叫先验概率。)/(ABP

i,(1i,

2,,,n),通常称为后验概率。贝叶斯公式反映了“因果”的概

率规律,并作出了“由果朔因”的推断。

(17)伯

努利概型我们作了n次试验,且满足

每次试验只有两种可能结果,A发生或A不发生;

n次试验是重复进行的,即A发生的概率每次均一样;

每次试验是独立的,即每次试验A发生与否与其他次试验A

发生与否是互不影响的。

这种试验称为伯努利概型,或称为n重伯努利试验。

用p表示每次试验A发生的概率,则A发生的概率为qp1,用

)(kPn表示n重伯努利试验中A出现)0(nkk次的概率,

knkk

nnqpkPC)(,nk,,2,1,0。

第二章随机变量及其分布

(1)离

散型随

机变量

的分布

律设离散型随机变量X的可能取值为Xk(k=1,2,,)且取各个值的

概率,即事件(X=Xk)的概率为

P(X=xk)=pk,k=1,2,,,

则称上式为离散型随机变量X的概率分布或分布律。有时也用分

布列的形式给出:

,,,,,,,,

|

)(2121

kk

kpppxxx

xXPX

显然分布律应满足下列条件:

(1)0kp,,2,1k,(2)11

kkp

(2)连

续型随

机变量

的分布

密度设)(xF是随机变量X的分布函数,若存在非负函数)(xf,对任意实

数x,有

xdxxfxF)()(

则称X为连续型随机变量。)(xf称为X的概率密度函数或密度函数,

简称概率密度。

密度函数具有下面4个性质:

1° 0)(xf。

2° 1)(dxxf

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1(3)离

散与连

续型随

机变量

的关系dxxfdxxXxPxXP)()()(

积分元dxxf)(在连续型随机变量理论中所起的作用与kkpxXP)(

在离散型随机变量理论中所起的作用相类似。

(4)分

布函数设X为随机变量,x是任意实数,则函数

)()(xXPxF

称为随机变量X的分布函数,本质上是一个累积函数。

)()()(aFbFbXaP可以得到X落入区间],(ba的概率。

分布函数)(xF表示随机变量落入区间(–∞,x]内的概率。

分布函数具有如下性质:

1°,1)(0xFx;

2°)(xF是单调不减的函数,即21xx时,有)(1xF)(2xF;

3°0)(lim)(xFF

x,1)(lim)(xFF

x;

4°)()0(xFxF,即)(xF是右连续的;

5°)0()()(xFxFxXP。

对于离散型随机变量,

xxk

kpxF)(;

对于连续型随机变量,x

dxxfxF)()(。

(5)八

大分布0-1分布P(X=1)=p, P(X=0)=q