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1. 二 随机变量及其分布1.随机变量概念1.离散型随机变量2.连续型随机变量3.随机变量函数的分布
2. 定义: 设E是一个随机试验,S是其样本空间.我们称样本空间上的函数为一个随机变量。ReS(1)随机变量定义二 随机变量及其分布1. 随机变量概念
3. (2) 分布函数的概念 定义 设 X 是一个随机变量,x 是任意实数,函数称为 X 的分布函数.对于任意的实数 x1, x2 (x1< x2) ,有:x1 x2 xXo0xxX
4. (3) 分 布 函 数 的 性 质1).F (x) 是一个不减的函数.
5. 2. 离散型随机变量设离散型随机变量 X 的所有可能取值为并设则称上式或为离散型随机变量 X 的分布律.(1) 定义: 如果随机变量 X 的取值是有限个或可列无穷个,则称 X 为离散型随机变量
6. (2)离散型随机变量概率分布的性质:
7. 例1: 从1~10这10个数字中随机取出5个数字,令 X为取出的5个数字中的最大值.试求 X 的分布律. 解: X 的取值为5,6,7,8,9,10. 并且具体写出,即可得 X 的分布律:
8. 1) 0-1 分布如果随机变量 X 的分布律为或则称随机变量 X 服从参数为 p 的 0-1 分布.(3) 一些常用的离散型随机变量
9. 2)二 项 分 布如果随机变量 X 的分布律为
10. 例2:一张考卷上有5道选择题,每道题列出4个可能答案,其中只有一个答案是正确的.某学生靠猜测至少能答对4道题的概率是多少? 解:每答一道题相当于做一次Bernoulli试验,则答5道题相当于做5重Bernoulli试验.
11. 所以
12. 3)Poisson 分布如果随机变量 X 的分布律为 则称随机变量 X 服从参数为λ的Poisson 分布.
13. 例3: 设随机变量 X 服从参数为λ的Poisson分布,且已知解: 随机变量 X 的分布律为由已知
14. Poisson定理
15. 例4:设每次射击命中目标的概率为0.012,现射击600次,求至少命中3次目标的概率(用Poisson分布近似计算). 解:设 B={ 600次射击至少命中3次目标 } 进行600次射击可看作是一600重Bernoulli试验.
16. 所以
17. 2、连续型随机变量(1)定义 如果对于随机变量X 的分布函数F(x), 存在非负函数 f (x),使得对于任意实数 x,有则称 X 为连续型随机变量,其中函数 f (x) 称 为X 的概率密度函数,简称概率密度.
18. (2) 概率密度 f(x)的性质
19. 例5: 设 X 是连续型随机变量,其密度函数为解: ⑴.由密度函数的性质
20. (本页无文本内容)
21. (3)一些常用的连续型随机变量1) 均 匀 分 布若随机变量 X 的密度函数为记作 X ~ U [a , b]
22. 均匀分布的分布函数abxF (x)01
23. 2)指 数 分 布如果随机变量 X 的密度函数为
24. 指数分布的分布函数
25. 例 6
26. 令:B={ 等待时间为10~20分钟 }
27. 3)正 态 分 布xf (x)0
28. 标准正态分布
29. 标准正态分布的计算
30. 一般正态分布的计算
31. 例7
32. 例8
33. 0
34. (1)离散型随机变函数的分布设X是离散型随机变量,其分布律为:4. 随机变量函数的分布
35. 例9: 设随机变量 X 具有以下的分布律, 试求 Y = (X-1)2的分布律.pkX-1 0 1 20.2 0.3 0.1 0.4 解: Y 有可能取的值为 0,1,4. 且 Y=0 对应于 ( X-1)2=0, 解得 X=1, 所以, P{Y=0}=P{X=1}=0.1,
36. 同理, P{Y=1}=P{X=0}+P{X=2}=0.3+ 0.4=0.7,P{Y=4}= P{X= -1}= 0.2,pkY 0 1 40.1 0.7 0.2所以,Y=(X-1)2 的分布律为:pkX-1 0 1 20.2 0.3 0.1 0.4Y=(X-1)2
37. (2).连续型随机变量函数的分布解 题 思 路
38. 例10: 设随机变量 X 具有概率密度:试求 Y=2X+8 的概率密度.解:(1) 先求 Y =2X+8 的分布函数 FY(y):
39. 整理得 Y=2X+8 的概率密度为:
40. 定理 设随机变量 X 具有概率密度则 Y =g(X ) 是一个连续型随机变量 Y,其概率密度为其中 h(y) 是 g(x) 的反函数, 即
41. 例11
42. (本页无文本内容)
43. 证 X的概率密度为:例12
44. 由定理的结论得:
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