logo资料库

概率论与数理统计公式整理(超全免费版).pdf

第1页 / 共28页
第2页 / 共28页
第3页 / 共28页
第4页 / 共28页
第5页 / 共28页
第6页 / 共28页
第7页 / 共28页
第8页 / 共28页
资料共28页,剩余部分请下载后查看
概率论与数理统计 公式(全) 2011-1-1 第 1 章 随机事件及其概率 ( 1 ) 排 列 组合公式 ( 2 ) 加 法 和 乘 法 原 理 ( 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 从 m 个人中挑出 n 个人进行排列的可能数。 从 m 个人中挑出 n 个人进行组合的可能数。 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,Ø 为不可能事件。 不可能事件(Ø)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): 如果同时有 , ,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。 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 ( 6 ) 事 件 的 关 系 与 运算 表示为 A-AB或者 ,它表示 A发生而 B不发生的事件。 A、B同时发生:A B,或者 AB。A B=Ø,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。 1 )!(!nmmPnm)!(!!nmnmCnmBABAABBA
概率论与数理统计 公式(全) 2011-1-1 -A 称为事件 A 的逆事件,或称 A 的对立事件,记为 。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: , 设 为样本空间, 为事件,对每一个事件 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 , ,„有 ( 7 ) 概 率 的 公 理 化 定义 常称为可列(完全)可加性。 则称 P(A)为事件 的概率。 1° 2° , 。 ( 8 ) 古 典 设任一事件 ,它是由 组成的,则有 概型 P(A)= = 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 ( 9 ) 几 何 概型 概型。对任一事件 A, 。其中 L 为几何度量(长度、面积、体积)。 (10)加法 P(A+B)=P(A)+P(B)-P(AB) 公式 当 P(AB)=0 时,P(A+B)=P(A)+P(B) P(A-B)=P(A)-P(AB) 当 B A 时,P(A-B)=P(A)-P(B) 当 A=Ω 时,P( )=1- P(B) 定义 设 A、B 是两个事件,且 P(A)>0,则称 为事件 A 发生条件下,事 件 B 发生的条件概率,记为 。 (11)减法 公式 (12)条件 概率 1 A11iiiiAABABABABAAA1A2A11)(iiiiAPAPAn21,nPPPn1)()()(21Am21,)()()(21m)()()(21mPPPnm基本事件总数所包含的基本事件数A)()()(LALAPB)()(APABP)/(ABP)()(APABP
概率论与数理统计 公式(全) 2011-1-1 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)=1 乘法公式: /A)=1-P(B/A) P( (13)乘法 公式 更一般地,对事件 A1,A2,„An,若 P(A1A2„An-1)>0,则有 „ 。 ①两个事件的独立性 „„ „ 设事件 、 满足 ,则称事件 、 是相互独立的。 若事件 、 相互独立,且 ,则有 若事件 、 相互独立,则可得到 与 、 与 、 与 也都相互独 (14)独立 立。 性 必然事件 和不可能事件 Ø 与任何事件都相互独立。 Ø 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 1° 2° 则有 满足 两两互不相容, , , 。 设事件 , ,„, 及 满足 1° , ,„, 两两互不相容, >0, 1,2,„, , 2° 则 , , (16)贝叶 斯公式 ,i=1,2,„n。 此公式即为贝叶斯公式。 ,( , ,„, ),通常叫先验概率。 ,( , ,„, ),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 次试验,且满足  每次试验只有两种可能结果, 发生或 不发生; 1 B)/()()(ABPAPABP21(AAP)nA)|()|()(213121AAAPAAPAP21|(AAAPn)1nAAB)()()(BPAPABPABAB0)(AP)()()()()()()|(BPAPBPAPAPABPABPABABABABnBBB,,,21nBBB,,,21),,2,1(0)(niBPiniiBA1)|()()|()()|()()(2211nnBAPBPBAPBPBAPBPAP1B2BnBA1B2BnB)(BiPinniiBA10)(APnjjjiiiBAPBPBAPBPABP1)/()()/()()/()(iBP1i2n)/(ABPi1i2nnAA
概率论与数理统计 公式(全) 2011-1-1  次试验是重复进行的,即 发生的概率每次均一样;  每次试验是独立的,即每次试验 发生与否与其他次试验 发生与 否是互不影响的。 这种试验称为伯努利概型,或称为 重伯努利试验。 用 表示每次试验 发生的概率,则 发生的概率为 ,用 表 示 重伯努利试验中 出现 次的概率, , 。 第二章 随机变量及其分布 (1)离散 设离散型随机变量 的可能取值为 Xk(k=1,2,„)且取各个值的概率,即事 型 随 机 变 件(X=Xk)的概率为 量 的 分 布 律 P(X=xk)=pk,k=1,2,„, 则称上式为离散型随机变量 的概率分布或分布律。有时也用分布列的形 式给出: 显然分布律应满足下列条件: 。 (1) , , (2) 。 设 是随机变量 的分布函数,若存在非负函数 ,对任意实数 ,有 称为 的概率密度函数或密度函数,简称概 , 则称 为连续型随机变量。 率密度。 密度函数具有下面 4 个性质: 1° 。 2° 。 积分元 在连续型随机变量理论中所起的作用与 在离 散型随机变量理论中所起的作用相类似。 (2)连续 型 随 机 变 量 的 分 布 密度 (3)离散 与 连 续 型 随 机 变 量 的关系 1 nAAAnpAAqp1)(kPnnA)0(nkkknkknnqpkPC)(nk,,2,1,0XX,,,,,,,,|)(2121kkkpppxxxxXPX0kp,2,1k11kkp)(xFX)(xfxxdxxfxF)()(X)(xfX0)(xf1)(dxxfdxxfdxxXxPxXP)()()(dxxf)(kkpxXP)(
概率论与数理统计 公式(全) 2011-1-1 (4)分布 函数 设 为随机变量, 是任意实数,则函数 称为随机变量 X 的分布函数,本质上是一个累积函数。 可以得到 X 落入区间 的概率。分布 函数 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° ; 2° 是单调不减的函数,即 时,有 ; 3° 4° 5° 对于离散型随机变量, , ; ,即 是右连续的; 。 ; 对于连续型随机变量, 。 (5)八大 0-1 分布 P(X=1)=p, P(X=0)=q 分布 二项分布 在 重贝努里试验中,设事件 发生的概率为 。事件 发生 的次数是随机变量,设为 ,则 可能取值为 。 , 其 中 , 则 称 随 机 变 量 服 从 参 数 为 , 的 二 项 分 布 。 记 为 。 当 时, , ,这就是(0-1)分 布,所以(0-1)分布是二项分布的特例。 1 Xx)()(xXPxF)()()(aFbFbXaP],(ba)(xF,1)(0xFx)(xF21xx)(1xF)(2xF0)(lim)(xFFx1)(lim)(xFFx)()0(xFxF)(xF)0()()(xFxFxXPxxkkpxF)(xdxxfxF)()(nApAXXn,,2,1,0knkknnqpCkPkXP)()(nkppq,,2,1,0,10,1Xnp),(~pnBX1nkkqpkXP1)(1.0k
概率论与数理统计 公式(全) 泊松分布 设随机变量 的分布律为 2011-1-1 , , , 则称随机变量 服从参数为 的泊松分布,记为 或 )。 者 P( 泊松分布为二项分布的极限分布(np=λ ,n→∞)。 随机变量 X 服从参数为 n,N,M 的超几何分布,记为 H(n,N,M)。 ,其中 p≥0,q=1-p。 随机变量 X 服从参数为 p 的几何分布,记为 G(p)。 设随机变量 的值只落在[a,b]内,其密度函数 在[a,b] 超几何分布 几何分布 均匀分布 上为常数 ,即 a≤x≤b 其他, 则称随机变量 在[a,b]上服从均匀分布,记为 X~U(a,b)。 分布函数为 0, xb。 当 a≤x1
概率论与数理统计 公式(全) 2011-1-1 指数分布 0, , , ,则称随机变量 X 服从参数为 的指数分布。 其中 X 的分布函数为 , x<0。 记住积分公式: 正态分布 设随机变量 的密度函数为 , , 其中 、 为常数,则称随机变量 服从参数为 、 的正态分布或高斯(Gauss)分布,记为 。 具有如下性质: 1° 的图形是关于 对称的; 2° 当 时, 为最大值; 若 ,则 的分布函数为 。。 参数 、 时的正 态分布 称为 标准正 态分布 ,记为 ,其密度函数记为 , , 分布函数为 。 是不可求积函数,其函数值,已编制成表可供查用。 Φ (-x)=1-Φ (x)且 Φ (0)= 。 如果 ~ ,则 ~ 。 。 1 0!0ndxexxnX222)(21)(xexfx0X),(~2NX)(xf)(xfxx21)(f),(~2NXXdtexFxt222)(21)(01)1,0(~NX2221)(xexxxtdtex2221)()(x21X),(2NX)1,0(N1221)(xxxXxP)(xf,xe0x0x)(xF,1xe0x,0
概率论与数理统计 公式(全) (6)分位 数 下分位表: 上分位表: (7)函数 离散型 分布 2011-1-1 ; 。 已知 的分布列为 , 的分布列( 互不相等)如下: , 若有某些 相等,则应将对应的 相加作为 的概率。 连续型 先利用 X 的概率密度 fX(x)写出 Y 的分布函数 FY(y)=P(g(X)≤ y),再利用变上下限积分的求导公式求出 fY(y)。 第三章 二维随机变量及其分布 ( 1 ) 联 合 分布 离散型 如果二维随机向量 (X,Y)的所有可能取值为至多可列 个有序对(x,y),则称 为离散型随机量。 设 =(X,Y)的所有可能取值为 , 且事件{ = }的概率为 pij,,称 为 =(X,Y)的分布律或称为 X 和 Y 的联合分布律。联合分 布有时也用下面的概率分布表来表示: Y X y1 y2 x1 x2 xi p11 p21 pi1 p12 p22 这里 pij具有下面两个性质: (1)pij≥0(i,j=1,2,„); (2) „ „ „ „ yj p1j p2j „ „ „ „ 1 =)(XP=)(XPX,,,,,,,,)(2121nnipppxxxxXPX)(XgY)(iixgy,,,,),(,),(),()(2121nnipppxgxgxgyYPY)(ixgip)(ixg),2,1,)(,(jiyxji),(jiyx),2,1,()},(),{(jipyxYXPijjiijp.1ijijp
分享到:
收藏