课程手册-概率论与数理统计

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1、《概率论与数理统计》课程手册・內容提要・裟瘫今祈・例軀解祈第一章随机事件及其概率2第二章随机变量及其分布15第三章多维随机变量及其分布29第四章随机变量的数字特征41第五章大数定律和中心极限定理50第六章数理统计的基本概念55第七章参数估计61第八章假设检验68第九章方差分析和回归分析73第一章随机事件及其概率内容提要K随机试验、样本空间与随机事件(1)随机试验:具有以下三个特点的试验称为随机试验,记为E1)试验可在相同的条件下重复进行;2)每次试验的结果具有多种可能性,但试验之前可确知试验的所有可能结果;3)每次试验前不能确定哪一个结果会出现.(2)样本空间:随机试验E的所有可能结果

2、组成的集合称为E的样本空间,记为Q;试验的每一个可能结果,即Q中的元素,称为样本点,记为e.(3)随机事件:在一次试验中可能出现也可能不出现的事件称为随机事件,简称事件,常用A.B.Q等大写字母表示;可表述为样本空间屮样本点的某个集合,分为复合事件和简单事件,还有必然事件(记为Q)和不可能事件(记为①).2、事件的关系与运算(1)包含关系与相等:“事件A发生必导致B发生”,记为4uB或BoA二BoAuB且BuA.(2)和事件(并):“事件A与B至少有一个发生”,记为AuB.(3)积事件(交):“事件A与B同吋发生”,记为AnB或AB.(4)差事件、对立事件(余事件):“事件A发生而B不

3、发生”,记为力一£称为力与B的差事件;=B称为B的对立事件;易知:A-B=AB・(5)互不相容性:AB=0;A、B互为对立事件oAuB二Q且AB=^>.(6)事件的运算法则:1)交换律:AuB=B

4、,即f,^=—・n(2)统计概率:当72TOO时,频率£(4)=」LtP(A).当几很大时,nP(A)=P-£(A)称为事件A的统计概率.(3)古典概率:若试验的基本事件数为有限个,且每个事件发生的可能性相等,则试验对应古典概型(等可能概型),事件A发生的概率为:p(.二A中所含样木点数_k_k(A)丿一q中样本点总数一匚F'(4)儿何概率:若试验基本事件数无限,随机点落在某区域g的概率与区域g的测度(长度、面积、体积等)成正比,而与其位置及形状无关,则试验对应几何概型,“在区域Q中随机地収一点落在区域g中”这一事件心发生的概率为:g的测度Q的测度(1)概率的公理化定义:设(Q,F)为

5、可测空间,在事件域F上定义一个实值函数P(A),AwF,满足:1)非负性:P(A)>0,对任意AwF;2)规范性:P(Q)=1;3)可列可加性:若有一列&疋好丿=1,2,…,A/j二①,使8OO得P(Ud)二工则称P(A),AwF为/域F上的概率测度,简称“概7=1戶1率”.4、概率的基本性质(1)不可能事件概率零:P(①)=0.(2)有限可加性:设£,仏,・・・,九是门个两两互不相容的事件,即4•每=①,(心),门=1,2,…〃,则有=P(A[)+P(4)+…+P(A“).(3)单调不减性:若事件BnA则P(B)>P(A)f且P(B-A)=P(B)~P(A).(4)互补性:P(A)=

6、1~P(A),且P(州G.(5)加法公式:对任意两事件A、B,有P(AuB)=P(A)+P(B)-P(AB):此性质可推广到任意n个事件儿,心,…,心的情形.(2)可分性:对任意两事件人、B,有P(A)=P(AB)+P(AB).5、条件概率与乘法公式(1)条件概率:设A、3是Q中的两个事件,即A、BeF,贝UP(B

7、A)=巴型称为事件A发生的条件下事件B发生的条件概率.P(A)(2)乘法公式:设A、BuF,则P(AB)=P(A)P(B

8、A)=P(B)P(AB)称为事件A、B的概率乘法公式.6、全概率公式与贝叶斯(Bayes)公式(I)全概率公式:设…,心是Q的一个划分,且P(4)>0

9、,(z=l,2,•••,/?),则对任何事件BeF,有P(B)=£p(4)P(B

10、4),称为全概/=1率公式.(2)贝叶斯(Bayes)公式:设人“每,…,代是Q的一个划分,且P(4)>0a=h2,・・・‘),则对任何事件BeF,有称为贝叶斯公式或逆概率公式.P(Ai)P(BAi)P(4“)=—,(丿=1,…/),£p(ajp(B

11、4)f=l7、事件的独立性(1)两事件的独立:设(Q,F,P)为一概率空间,事件A、BeF,且P(A)>0,若P

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