--- title: "01-概率论" created: 2026-01-13 tags: - 博客 --- # 概率论 ## 第一章 随机事件及其概率 ### 第一节 随机事件 ![[image-ddc0dded.webp]] ![[image-ca402e3e.webp]] ![[image-81cf2ed4.webp]] 注意: A∪B(A+B):事件A与B中至少有一个发生 A∩B(AB):事件A与B 同时发生 A-B:事件A发生而事件B不发生 ![[image-f3250d88.webp]] ![[image-525207d1.webp]] A-B即为A减去A与B的公共部分 ![[image-9fe33151.webp]] AB不同时发生,AB没有公共部分 A=B(逆)即A是B的对立事件 所以A-B=AB(逆)即A交B以外的部分 ![[image-5e833e6d.webp]] ![[image-bc376602.webp]] ![[image-c1ff1b48.webp]] ![[image-a2b4ba69.webp]] ![[image-20c3324c.webp]] ![[image-62710745.webp]] ### 第二节 事件的概率 #### 一、古典概型 ##### 1.定义 ![[image-f10151d3.webp]] ![[image-57886f5c.webp]] ![[image-611ff4c1.webp]] ![[image-05602e21.webp]] ##### 2.古典概率的性质 ![[image-65fa8c30.webp]] #### 二、几何概型 ![[image-1fc380a1.webp]] ![[image-0861d359.webp]] ![[image-ac28fef0.webp]] #### 三、 频率与概率 ![[image-2294cc57.webp]] #### 四、公理化 注意:概率为0未必是不可能事件,但不可能事件的概率一定为0 ![[image-6098360f.webp]] 注意:加法公式非常重要 性质5的推论1:AB互不相容,即P(AB)=∅ ∴ P(A+B)=P(A)+P(B) (有限可加性性质也可得出) ![[image-d7568585.webp]] 推论2:由图可知,ABC的交集部分被重复加了两次,需要减去,但中间部分被加了三次又被减了三次,需要加回来 ![[image-dfeebb44.webp]] ![[image-15227c8c.webp]] ![[image-3296b187.webp]] ![[image-82cb666d.webp]] ### 第三节 条件概率 #### 一、定义 前提位于竖线之后 ![[image-1fab3cec.webp]] ![[image-b676219e.webp]] #### 二、乘法公式 ![[image-8e3077e3.webp]] ![[image-c67b7b9d.webp]] ![[image-ef0dca5d.webp]] ![[image-1e529a09.webp]] ### 第四节 全概率公式与贝叶斯公式 #### 一 、全概率公式 ![[image-adf274a1.webp]] ![[image-7c614e3a.webp]] 全概率与贝叶斯的区别: 全概率:知道原因求结果 贝叶斯:知道结果求原因 #### 二、贝叶斯公式 ![[image-9e59a647.webp]] ![[image-4f72463e.webp]] ### 第五节 独立性 #### 一、事件的独立性 ![[image-a6f9ae6a.webp]] ![[image-0f6d7a38.webp]] ![[image-4970630e.webp]] ![[image-134b418f.webp]] ![[image-6f052f48.webp]] #### 二、伯努利模型 ![[image-47e642c8.webp]] ![[image-bf402382.webp]] ## 第二章 随机变量及其分布 ### 第一节概念 ![[image-4784c454.webp]] ### 第二节 随机变量的分布 #### 一、离散型随机变量及其概率分布 X:具体变量 x:具体取值 ![[image-f5e2b47e.webp]] ![[image-15d3ec84.webp]] ![[image-da05fb10.webp]] #### 二、离散型随机变量及其概率密度函数 ![[image-7d25e4fe.webp]] ![[image-c7fb825b.webp]] ![[image-0925cc31.webp]] ![[image-5247778c.webp]] ![[image-03da8a65.webp]] ![[image-3f8901ba.webp]] #### 三、随机变量的分布函数 ![[image-9890b02e.webp]] ![[image-b36bc7ba.webp]] 例: ![[image-88f465a1.webp]] 做题方法: 适用条件:x按顺序排列(从小到大) x写在一条线上 左边都是≥ 右边都是< 第一个函数值为0,最后一个函数值为1 设F(x)=n F(X1)=0 F(X2)=n1 F(X3)=n1+n2 F(X4)=n1+n2+n3 ... F(Xn)=1 函数图像:右边是个圈 ![[image-8640e4bd.webp]] 注意:F(Xk-0)是一种趋势,指由左方向X逼近,即比Xk小的数 ![[image-a8e10f2a.webp]] ![[image-5fb2b340.webp]] 连续端点无所谓 ![[image-70c5397a.webp]] ### 第三节 常见随机变量的分布 #### 一、常见离散型随机变量的分布 ##### (一)0-1分布 ![[image-4839f404.webp]] ##### (二)几何分布 ![[image-2178f1e9.webp]] ##### (三)二项分布 0-1分布是二项分布的特例 可用泊松分布近似 ![[image-a8bedbf3.webp]] ![[image-ef631ce2.webp]] ##### (四)泊松分布 λ=np ![[image-46c2d912.webp]] ![[image-4ffdb327.webp]] ![[image-0d148ab7.webp]] ![[image-5418766c.webp]] ##### (五)超几何分布 ![[image-72a23718.webp]] ![[image-ec442f5a.webp]] ![[image-785cce79.webp]] ![[image-d9df1c03.webp]] ![[image-1a7e396b.webp]] #### 二、常见连续随机变量的分布 ##### (一)均匀分布 ![[image-80a491c2.webp]] ![[image-d9581f70.webp]] ![[image-abb32037.webp]] ##### (二)指数分布 ![[image-44a6a47e.webp]] ![[image-a85e96f3.webp]] ![[image-6d83cd9e.webp]] ![[image-cfc0b38c.webp]] ![[image-2a64b3cf.webp]] ![[image-b84cdb1a.webp]] ![[image-bd8ab1a3.webp]] ![[image-412fd0a8.webp]] ![[image-b48f41d5.webp]] ![[image-708339bb.webp]] ![[image-96352fae.webp]] ![[image-8bd49464.webp]] ### 第四节 随机变量函数的分布 #### 一、离散型随机变量函数的分布 注意:有相同的就合起来 ![[image-a226d2f9.webp]] #### 二、连续型随机函数的分布 ![[image-74068cad.webp]] ![[image-cd3afd02.webp]] 注意:两边求导 [Fy(x)]'=[Fx(x)]' 即fy(x)=fx(x)(这是上式两端的密度函数) ![[image-1eca677a.webp]] ![[image-6ccb39d1.webp]] ![[image-05eb8b8f.webp]] ![[image-7946ecdb.webp]] ## 第三章 多维随机变量及其分布 ### 第一节 二维随机变量 #### 一、二维随机变量及其分布函数 ![[image-52180e36.webp]] ![[image-13ea6d53.webp]] ![[image-11bb9f7e.webp]] ![[image-11527b09.webp]] #### 二、二维离散型的联合概率分布及边缘分布 ##### (一)联合分布 1.若X,Y是递增型的,其概率通常取左上方值 2.若X,Y是递减型的,其概率通常取右下方值、 ![[image-35aca220.webp]] ##### (二)边缘分布 1.X的边缘分布:行求和 2.Y的边缘分布:列求和 ![[image-5642800a.webp]] #### 三、二维连续型的联合密度及边缘密度 ##### (一)联合密度函数 ![[image-18b7fd10.webp]] ![[image-0bc5a14d.webp]] ![[image-53c17a09.webp]] ![[image-58cafe12.webp]] ##### (二)边缘密度函数 x的边缘密度是对y求积分,y的边缘密度是对x求积分 ![[image-ac64d054.webp]] ![[image-25f708aa.webp]] ![[image-456a0b58.webp]] 1.二维正态分布的边缘分布也是正态分布 2.两个边缘分布是正太分布,它的二维随机变量并非是二维正太分布 ### 第二节 条件分布与随件变量的的独立性 #### 一、条件分布的概念 ![[image-9688656d.webp]] #### 二、离散型的条件分布 ![[image-3afa1254.webp]] #### 三、连续型的条件分布 ![[image-8ee23eef.webp]] 证明: ![[image-ce000ff9.webp]] ![[image-a0ad93b3.webp]] ![[image-27d77801.webp]] ![[image-a8f463b7.webp]] ### 第三节 二维随机变量函数的分布 #### 一、二维离散型随机变量函数的分布 ![[image-f0c29e31.webp]] ![[image-f9dd9e3c.webp]] ## 第四章 数学期望 ### 4.1.1离散型的期望 ![[image-f8321f4b.webp]] ![[image-50abd83e.webp]] ### 4.1.2连续型的期望 ![[image-d5581c69.webp]] ![[image-35538a6b.webp]] ### 4.1.3随机变量函数的期望 ![[image-0950f084.webp]] ![[image-8e851cb4.webp]] ![[image-c4841131.webp]] ![[image-07c6cf4f.webp]] ![[image-aabcd055.webp]] ![[image-0c7d1742.webp]] ![[image-859bf709.webp]] ### 4.1.4数学期望的性质 性质5:任何时候都成立 ![[image-54b8ea9a.webp]] ![[image-d6d0cafc.webp]] ### 4.1.5条件期望 ![[image-d1ae249b.webp]] ### 4.2.1 方差 ![[image-0b9468fc.webp]] ![[image-9f53bdf1.webp]] ### 4.2.2方差的性质 ![[image-8d41d4d3.webp]] ![[image-1e035834.webp]] ![[image-034d709d.webp]] ### 4.3.1常见离散型的期望与方差 ![[image-05df0022.webp]] ![[image-ae44b09d.webp]] ![[image-ae44b09d.webp]] ### 4.3.2 常见连续型的期望与方差 ![[image-9d855623.webp]] ![[image-0a5ecf49.webp]] ### 4.4.1协方差 ![[image-9af3e99a.webp]] ![[image-eb2ea82d.webp]] 注意:课本省略了以下步骤,该式子等于0 ![[image-4bc5c4c0.webp]] ![[image-7bc08013.webp]] ![[image-7bc08013.webp]] 结论: ![[image-cd106c91.webp]] ### 4.4.2 相关系数 ![[image-55f3ac1e.webp]] ![[image-5aad61b0.webp]] ![[image-8d8f7e96.webp]] ![[image-a6146e23.webp]] ![[image-074eae02.webp]] 高于四阶的矩极少使用 ![[image-822c93ce.webp]] 补充:协方差矩阵 ![[image-a6ac01a1.webp]] ## 第五章 大数定律与中心极限定理 ### 第一节 #### 一、切比雪夫不等式 ![[image-300d7802.webp]] ![[image-0db13cda.webp]] ![[image-e5179f7a.webp]] #### 二、切比雪夫大数定律 ![[image-96d84ba7.webp]] ![[image-70f813e4.webp]] ![[image-71f58dc2.webp]] ![[image-5299c203.webp]] ![[image-03690126.webp]] ![[image-68de63e8.webp]] ### 第二节 中心极限定理 ![[image-781ef54f.webp]] ![[image-754a0a37.webp]] 注意:泊松分布适用于np差值小,正太分布适用于np差值大 ## 第六章 数理统计的基本概念 ### 第一节 总体与样本 ![[image-d46328c0.webp]] ![[image-4585bd2c.webp]] ### 第二节 统计量 #### 一、统计量的定义 ![[image-b28d253f.webp]] ![[image-c6db52ce.webp]] ![[image-03113c20.webp]] ![[image-927d3391.webp]] ![[image-b6d469f3.webp]] ![[image-79429cb3.webp]] ![[image-d851f60f.webp]] ### 第三节 抽样分布 ![[image-7ff97c30.webp]] ![[image-e8b679ae.webp]] ![[image-995cb856.webp]] ![[image-6d92ddb7.webp]] ![[image-ad873734.webp]] ### 第二节 正太总体下的抽样分布 ![[image-fc9891a6.webp]] ## 第七章 参数估计 ### 第一节 点估计 一、矩估计法 ![[image-889f0e35.webp]] ![[image-c06d9862.webp]] ![[image-3f3d7495.webp]] #### 二、极大似然估计法 ![[image-3f3d7495.webp]] ![[image-1989e4fe.webp]] ### 第二节 点估计的优良性准则 ![[image-05770519.webp]] ![[image-3d8516e4.webp]] ![[image-3f3d7495.webp]] ### 第三节 参数的区间估计 一、区间估计恶基本概念 (一)置信区间 ![[image-b9bc7369.webp]] (二)枢轴变量 ![[image-3ed22a26.webp]] ![[image-dee839b0.webp]] ![[image-45e77332.webp]] ![[image-d78ff485.webp]] #### 二、一个正态总体均值和方差的区间估计 (一)单个正态总体的区间估计 ![[image-fb4af610.webp]] (二)双正态总体的区间估计 ![[image-11728b86.webp]] ![[image-f07bd9a1.webp]] ![[image-1636d8b7.webp]] (三)0-1分布参数的区间估计 ![[image-1960b67d.webp]] (四)单侧置信区间 ## 第八章 假设检验 ### 第一节 基本概念 一、假设检验:检验假设是否成立 原(零)假设(H0):不得轻易推翻 备择假设(H1):原假设的对立面 ![[image-bab9d450.webp]] 二、基本思想与步骤 ![[image-a010a968.webp]] ![[image-4a3ee152.webp]] ![[image-edef7944.webp]] 三、两类错误 ![[image-30d41977.webp]] ![[image-deeb8651.webp]] ### 第二节 一个正态总体的参数假设检验 ![[image-8db4a0a2.webp]] ![[image-bf382a9e.webp]]