概率论与数理统计【第一到四章】公式
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概率论与数理统计基本公式第一部分 概率论基本公式1、)(;A B A B A AB A B A B A -⋃=⋃-==--例:证明:成立。
得证。
成立,也即成立,也即(不发生,从而发生,则不发生,,知由(证明:(B A B A AB A B B A AB A B B B A B A B A AB A B B A --=-⋃-⋃-==-=-⋃--)).) 2、对偶率:.----⋃=⋂⋂=⋃B A B A B A B A ; 3、概率性率:(1))()()(212121A P A P A A P A A +=⋃为不相容事件,则、有限可加:(2))()();()()(),()()(B P A P B P A P B A P A B AB P A P B A P ≥-=-⊂-=-时有:特别,(3))()()()(AB P B P A P B A P -+=⋃对任意两个事件有:)();();();()1(.4.0)(2.0)(5.0)(AB P B A P B A P AB P B P B A P A P ⋃-===--求:,,例:已知:.3.0)(1)(,7.0)()()()(3.0)()()(,5.0)(.,2.0)()()()(,=⋃-=⋃==-+=⋃=-=-∴===+∴=+---B A P B A P AB P AB P B P A P B A P AB P A P B A P A P AB P B P B A P AB P B A B B B A AB 又即是不相容事件,、且解:4、古典概型222n 2!)(n ,22)-n 2)!n 2(22nC n A P C A n n n ==!,则自成一双为:!!(解:分堆法:每堆自成一双鞋的概率只,事件堆,每堆为只,分为双鞋总共例: 5、条件概率称为无条件概率。
的条件概率,条件下,事件称为在事件)(,)()()|(B P B A A P AB P A B P =B)|P(B)P(A P(AB) A)|P(A)P(B P(AB)==乘法公式:)|()()(i i A B P A P B P i∑=全概率公式:)|()()|()()()()|(j j ji i i A B P A P A B P A P B P B A P B A P i ∑==贝叶斯公式:例:有三个罐子,1号装有2红1黑共3个球,2号装有3红1黑4个球,3号装有2红2黑4个球,某人随机从其中一罐,再从该罐中任取一个球,(1)求取得红球的概率;(2)如果取得是红球,那么是从第一个罐中取出的概率为多少?.348.0)()()|()|()2(.639.0)(31)()()(.21)|(;43)|(;32)|()|()()(}{3,2,1i }{)1(111321321i i 321≈=≈∴==========∑A P B P B A P A B P A P B P B P B P B A P B A P B A P A B P A P B P B B B A i B ii 由贝叶斯公式:,,依题意,有:由全概率公式是一个完备事件、、,由题知取得是红球。
概率论与数理统计公式整理(超全免费版)概率论与数理统计公式(全)2021-1-1第1章随机事件及其概率npm?(1)排列组合公式ncm?m!从m个人中挑出n个人进行排列的可能数。
(m?n)!m!从m个人中挑出n个人进行组合的可能数。
n!(m?n)!(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。
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。
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。
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):(3)一些常见排列(4)随机试验和随机事件(5)基本事件、样本空间和事件a?b(6)事件的关系与运算如果同时有a?b,b?a,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:a?b,或者a+b。
第1章随机事件及其概率第二章随机变量及其分布Ihl ttamitai'l例1.16设某人从一副扑克中(52张)任取13张,设A为 至少有一张红桃”,B 为恰有2张红桃”,张方块”,求条件概率P( B| A), P( B| C) 解 P(A)1 P(A)P(BA)P(AB) P(A)1 c;3CTG ;c3;C 13 C52C52C39—C13一C 13 C 13C 52 C 39—血39P(AB)P(C)C 13C 39 c ;3P(BC)5 26C13C 13C 2652P(B C )P ( BC ) P(C)C13 C 13 C 2613 --------- C 52C 5 C 8C13 C 39C13~ —C 522 6C 13 C 26C 8C39C 为恰有5 C 23C 3113T -某种动物出生后活到20岁的概率为0.7,活到25岁的概率为0.56,求现 年为20岁的这种动物活到25岁的概率.解 设A 表示事件 活到20岁以上”,B 表示 事件活到25岁以上”, P(A) 0.7 P(B) 0.56P(B A)P(AB) P(A)显然P(AB) 0.56 0.7P(B) 0.560.81例 1.21例1.21 某工厂生产的产品以 超过 4件,且具有如下的概率: 一批产品中的次品数 0概率 0.1 0.2现进行抽样检验,从每批中随机抽取 为该批产品不合格。
求一批产品通过检验的概率。
解设B 表示事件 “一批产品通过检验 品”100 1 2 0.4 0.2 件为一批,假定每一批产品中的次品最多不 3 0.1 10件来检验,若发现其中有次品,则认 ”,A (=0,1,234) 表示 ,贝U A 0 ,A 1 , A 2, A 3, A 4组成样本空间的一个划分, C 10C99 C 10C100P(A) 0.1P(B|") 1P(A) 0.2,P (B |A )0.900 P(A)'一批产品含有 0.4,P(B A 2)i 件次P(A 3) 0.2, P(B A 3)c 10崗 0.727 C 100P(A 4)0.1 , P(B A 4)C 10C 96C 10 C0.652C 1098C 101000.8094P ( A k )P ( B |A k ) k 0 顾客买到的一批合格品中,含次品数为0的概率是类似可以计算顾客买到的一 批合格品中,含次品数为 1、2、 3、 4件的概率分别约 为 0.221 、0.398 、0.179 、 0.080贝叶斯公式(Bayes)P(B) P (A 。
概率论公式!
一、随机事件与概率
二、随机变量及其分布
三、多维随机变量及其分布
联合分布函数:对任意的n个实数,,,n个事件同时发生的概率
,,,,。
联合分布函数,性质:
单调性:对x,y单调非减。
有界性:,,,,,
右连续性:对每个变量右连续。
非负性:对任意,,有,,,,,。
二维离散随机变量:只取有限个或可列个数对。
联合分布列:,,i,j=1,2…
联合分布列性质:
非负性、正则性。
联合密度函数:,,使,,,,。
联合密度函数性质:
非负性、正则性、,
X的边际分布:,,。
Y的边际分布:,,。
二维指数分布:
,
,,
,其他
,是参数
其边际分布是一维指数分布。
边际分布列:
二维离散随机变量对单个变量求和:
,,,
边际密度函数:
,,,=,为X的边际密度函数。
,,,=,为Y的边际密度函数。
相互独立:多维随机变量的分布函数为,,,边际分布为,对任意n个实数,,:
,,
称,,相互独立。
可分离:,=,,,,。
①相互独立②非零区域可分解为两个一维区间乘积。
多维离散随机变量函数:,,为n维离散随机变量,则,,为一维离散随机变量。
可加性:同一类分布的独立随机变量和的分布仍属于此类分布。
泊松分布的可加性:,,则.
二项分布的可加性:,,,,则,。
连续场合的卷积公式:X和Y独立,密度函数分别为和,则Z=X+Y的密度函数为:
正态分布的可加性:,,则。
变量变换法:即数分中求二重积分的变量变换法:
的联合密度函数是,,若,
,
有连续偏导数,且存在唯一反函数
,
,
,其
雅可比行列式,,
,,二维随机变量
,
,
,则的联合密度函数是:,,,,
增补变量法:若,,则可令或。
多维随机变量特征数:
数学期望:,的数学期望为,,,在离散场合,,,在连续场合
当,,得X的期望。
当,,的X的方差。
期望和方差的性质:
和的期望得期望的和:
积的期望得期望的积:X和Y独立,则
和差的方差得方差的和差:X和Y独立,
协方差(相关(中心)矩):,特别的,
:正相关;:负相关。
:不相关:①X,Y取值毫无关联②存在某种非线性关系。
性质:
若X和Y独立,则不相关,反之不然。
和差的方差:
交换律:
若X或Y为常数a,则
倍数的协方差:
分配率:,
相关系数:,消除量纲,或解释为“相应标准化变量的协方差”。
二维正态分
布的相关系数是。
施瓦茨不等式:
相关系数性质:
有界:
线性相关的充要条件:,即X和Y存在线性相关关系,即存在a≠0和b,
其他:在二维正态分布中,不相关和独立等价。
条件分布:
离散场合的条件分布:联合分布列为,,则称
,
为给定条件下X的条件分布列。
离散场合的条件分布函数:给定条件下X的条件分布函数:
连续场合的条件分布:联合密度函数为,,边际密度函数为和,则称
,
,
为给定条件下X的条件分布函数和条件密度函数。
注:二维正态分布的边际分布和条件分布都是一维正态分布。
连续场合的全概率公式和贝叶斯公式:
乘法公式:,。
全概率公式:,
贝叶斯公式:,
条件数学期望:
,离散场合
,连续场合
重期望公式:
离散场合:
连续场合:
三、大数定律和中心极限定理
依概率收敛:设为一随机变量序列,X为一随机变量,若对任意有:
则称依概率收敛于X,记作。
若X为常数,则四则运算成立。
依分布收敛:设随机变量的分布函数为,若对的任一连续点x,有:
则称弱收敛于,记作,或按分布收敛于X,记作。
一般情况下:
若c为常数:
复随机变量:,其中和是实随机变量。
称为的共轭随机变量,其余同复数类似,其余同随机变量类似。
特征函数:称为X的特征函数,其总是存在。
有界:
相反数的特征函数为特征函数的共轭:(是的共轭)和的特征函数为特征函数的积:
可导:若存在,则可l次求导,且
推论:上式可用来求各阶矩。