第一章隨機(jī)事件與概率 知識(shí)點(diǎn)梳理匯總_第1頁(yè)
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文檔簡(jiǎn)介

1、第一章隨機(jī)事件與概率(1)事件的包含和相等包含:設(shè)A,B為二事件,若A發(fā)生必然導(dǎo)致B發(fā)生,則稱事件B包含事件A,或事A包含于事件B,記作,或性質(zhì):相等:若且,則稱事件A與事件B相等,記作AB。(2)和事件概念:稱事件“A與B至少有一個(gè)發(fā)生”為事件A與事件B的和事件,或稱為事件A與事件B的并,記作或AB。解釋:包括三種情況A發(fā)生,但B不發(fā)生,A不發(fā)生,但B發(fā)生,A與B都發(fā)生。性質(zhì):,;若;則(3)積事件概念:稱“事件A與事件B同時(shí)發(fā)生”為事件A與事件B的積事件,或稱為事件A與B的交,記作AB或AB。解釋:AB只表示一種情況,即A與B同時(shí)發(fā)生。性質(zhì):,; 若,則ABA。(4)差事件概念:稱“事件A

2、發(fā)生而事件B不發(fā)生”為事件A與事件B的差事件,記作AB.性質(zhì): A; 若,則AB(5)互不相容事件概念:若事件A與事件B不能同時(shí)發(fā)生,即AB,則稱事件A與事件B互不相容。推廣:n個(gè)事件A1,A2,An兩兩互不相容,即AiAj,ij,i,j1,2,n。(6)對(duì)立事件:概念:稱事件“A不發(fā)生”為事件A的對(duì)立事件,記做.解釋:事件A與B互為對(duì)立事件,滿足:AB;AB性質(zhì):;,;ABAABA與B相互對(duì)立A與B互不相容.小結(jié):關(guān)系:包含,相等,互不相容,互為對(duì)立;運(yùn)算:和,積,差,對(duì)立.(7)事件的運(yùn)算性質(zhì)(和、積)交換律ABBA,ABBA;(和、積)結(jié)合律(AB)CA(BC),(AB)CA(BC);(

3、和、積)分配律A(BC)(AB)(AC);A(BC)(AB)(AC)對(duì)偶律;.由頻率的性質(zhì)推出概率的性質(zhì)推出,推出P()0,P()1A,B互不相容,推出P(AB)=P(A)P(B),可推廣到有限多個(gè)和無限可列多個(gè).2.古典概型概念:具有下面兩個(gè)特點(diǎn)的隨機(jī)試驗(yàn)的概率模型,稱為古典概型:基本事件的總數(shù)是有限個(gè),或樣本空間含有有限個(gè)樣本點(diǎn);每個(gè)基本事件發(fā)生的可能性相同。計(jì)算公式:概率的定義與性質(zhì)(1)定義:設(shè)是隨機(jī)試驗(yàn)E的樣本空間,對(duì)于E的每一個(gè)事件A賦予一個(gè)實(shí)數(shù),記為P(A),稱P(A)為事件A的概率,如果它滿足下列條件:P(A)0;P()1;設(shè),是一列互不相容的事件,則有.(2)性質(zhì) ,;對(duì)于任

4、意事件A,B有;.條件概率與乘法公式定義:設(shè)A,B為兩個(gè)事件,在已知事件B發(fā)生的條件下,事件A發(fā)生的概率,稱為事件B發(fā)生條件下事件A發(fā)生的條件概率,記做P(A|B)計(jì)算公式:設(shè)AB為兩個(gè)事件,且P(B)0,則。乘法公式:當(dāng)P(A)0時(shí),有P(AB)P(A)P(B|A);當(dāng)P(B)0時(shí),有P(AB)P(B)P(A|B)推廣:設(shè)P(AB)0,則P(ABC)P(A)P(B|A)P(C|AB)設(shè),則2.全概率公式與貝葉斯公式(1)劃分:設(shè)事件,滿足如下兩個(gè)條件:,互不相容,且,i1,2,n;,即,至少有一個(gè)發(fā)生,則稱,為樣本空間的一個(gè)劃分。當(dāng),為樣本空間的一個(gè)劃分時(shí),每次試驗(yàn)有且僅有其中一個(gè)發(fā)生。(2

5、)全概公式:設(shè)隨機(jī)試驗(yàn)的樣本空間為,為樣本空間的一個(gè)劃分,B為任意一個(gè)事件,則.注意:當(dāng)0P(A)0,則,i1,2,n.注意:在使用貝葉斯公式時(shí),往往先利用全概公式計(jì)算P(B);理解貝葉斯公式“后驗(yàn)概率”的意義.事件的獨(dú)立性(1)概念:若P(AB)P(A)P(B),則稱事件A與事件B相互獨(dú)立,簡(jiǎn)稱A,B獨(dú)立。(2)性質(zhì): 設(shè)P(A)0,則A與B相互獨(dú)立的充分必要條件是。 若A與B相互獨(dú)立,則A與,與B,與都相互獨(dú)立。(3)推廣: 3個(gè)事件相互獨(dú)立:設(shè)A,B,C為3個(gè)事件,若滿足P(AB)P(A)P(B), P(AC)P(A)P(C), P(BC)P(B)P(C),P(ABC)P(A)P(B)P

6、(C)則稱A,B,C相互獨(dú)立,簡(jiǎn)稱A,B,C獨(dú)立。 3個(gè)事件兩兩相互獨(dú)立:設(shè)A,B,C為3個(gè)事件,若滿足 P(AB)P(A)P(B), P(AC)P(A)P(C), P(BC)P(B)P(C),則稱A,B,C兩兩相互獨(dú)立。顯然,3事件相互獨(dú)立必有3事件兩兩相互獨(dú)立,反之未必。 n個(gè)事件相互獨(dú)立:設(shè)A1,A2,An為n個(gè)事件,若對(duì)于任意整數(shù)k(1kn)和任意k個(gè)整數(shù)1i1 i2ikn滿足則稱A1,A2,An相互獨(dú)立,簡(jiǎn)稱A1,A2,An獨(dú)立n重貝努利試驗(yàn) 概念:如果一次試驗(yàn)只有兩個(gè)結(jié)果:事件A發(fā)生或不發(fā)生,且P(A)p(0p1)試驗(yàn)獨(dú)立重復(fù)n次,稱為n重貝努利試驗(yàn)。計(jì)算:在n重貝努利試驗(yàn)中,設(shè)每

7、次試驗(yàn)事件A發(fā)生的概率為p,則事件A恰好發(fā)生k次的概率n(k)為,k0,1,2,n。第二章隨機(jī)變量及其概率分布隨機(jī)變量的概念定義:設(shè)E是隨機(jī)試驗(yàn),樣本空間為,如果對(duì)于每一個(gè)樣本點(diǎn),有一個(gè)實(shí)數(shù)X()與之對(duì)應(yīng),則稱XX()為隨機(jī)變量,記做X, Y, Z,。(4)解釋: 隨機(jī)變量不是普通變量,它的取值不是任意的,它是以一定的可能性(概率)取某一個(gè)值的,即具有隨機(jī)性,因此稱為“隨機(jī)變量”; 在一次隨機(jī)試驗(yàn)中,可以根據(jù)不同的需要來定義不同的隨機(jī)變量。 引入隨機(jī)變量后,可用隨機(jī)變量來描述事件,如擲骰子,設(shè)出現(xiàn)的點(diǎn)數(shù)為隨機(jī)變量X,則“出現(xiàn)4點(diǎn)”可表示為X4,“不少于4點(diǎn)”可表示為X4,等等離散型隨機(jī)變量定義

8、:若隨機(jī)變量X只取有限多個(gè)或可列無限多個(gè)值,則稱X為離散型隨機(jī)變量。離散型隨機(jī)變量的分布律:設(shè)X為離散型隨機(jī)變量,可能取值為x1,x2,xk,且PXxk pk,k1,2,則稱 pk 為X的分布律(或分布列,概率分布)。分布律也可以用表格形式表示:(3)分布律pk的性質(zhì): pk0,k1,2,; .反之,若一個(gè)數(shù)列pk具有以上兩條性質(zhì),則它可以作為某隨機(jī)變量的分布律。 (4)用途:可用分布律求任意事件的概率三種常用的離散型隨機(jī)變量的分布(1)01分布(兩點(diǎn)分布)定義:若隨機(jī)變量X只取兩個(gè)可能值0,1,且PX1p,PX0q, 其中0p1,q1p, 則稱X服從01分布,其分布律為(2)二項(xiàng)分布定義:若

9、隨機(jī)變量X的可能取值為0,1,2,n,而X的分布律為,k0,1,2,n其中0p0是常數(shù),n是任意正整數(shù),且,則對(duì)于任意取定的非負(fù)整數(shù)k,有。泊松定理的應(yīng)用:當(dāng)n很大,p很小時(shí),二項(xiàng)分布可以用泊松逼近來近似計(jì)算。在實(shí)際計(jì)算中,當(dāng)n20,p0.05時(shí)計(jì)算效果頗佳(3)泊松分布定義:設(shè)隨機(jī)變量X的可能取值為0,1,2,n,而X的分布律為,k0,1,2,其中0,則稱X服從參數(shù)為的泊松分布,記做X P()分布函數(shù)的概念定義:設(shè)X為隨機(jī)變量,稱函數(shù)F(x)=P(Xx),x(-,+) 為X的分布函數(shù)。離散型隨機(jī)變量X的分布函數(shù)為分布函數(shù)的性質(zhì)(1)0F(x)1。(2)F(x)是不減函數(shù),即對(duì)于任意的x1x2

10、,有F(x1)F(x2)。(3)F(-)=0,F(xiàn)(+)=1,即,。(4)F(x)右連續(xù),即用分布函數(shù)表示事件的概率:設(shè)隨機(jī)變量X的分布函數(shù)為F(x), 則(1)PXb=F(b);(2)PaXb=F(b)-F(a),其中ab=1-F(b)連續(xù)型隨機(jī)變量及其概率密度(1)定義:設(shè)隨機(jī)變量X的分布函數(shù)為F(x),若存在非負(fù)函數(shù)f(x),使得對(duì)任意實(shí)數(shù)x,有則稱X為連續(xù)型隨機(jī)變量,并稱f(x)為X的概率密度函數(shù),簡(jiǎn)稱概率密度(或密度函數(shù))。解釋:連續(xù)型隨機(jī)變量的“連續(xù)”指的是其密度函數(shù)在某區(qū)間或整個(gè)實(shí)軸上是連續(xù)函數(shù)。(2)概率密度的性質(zhì): f(x)0; 設(shè)x為f(x)的連續(xù)點(diǎn),則存在,且三種常用連續(xù)型

11、隨機(jī)變量的分布.均勻分布(1)定義:若隨機(jī)變量X的概率密度為, 則稱X服從區(qū)間a,b上的均勻分布,記做XU(a,b)(2)分布函數(shù)為.指數(shù)分布(1)定義:若隨機(jī)變量X的概率密度為,其中0為常數(shù),則稱X服從參數(shù)為的指數(shù)分布,記做XE(). (2)指數(shù)分布的分布函數(shù)為 ,.正態(tài)分布(1)定義:若隨機(jī)變量X的概率密度為,x, 其中,2為常數(shù),0,則稱X服從參數(shù)為,2的正態(tài)分布,記做XN(,2)(2)概率密度函數(shù)的性質(zhì):曲線關(guān)于直線x=對(duì)稱,則對(duì)于任意h0,有P(-hx)=P(X+h)。當(dāng)x=時(shí)取得最大值.在x=處曲線有拐點(diǎn),曲線以x軸為漸近線.當(dāng)給定,12時(shí),對(duì)應(yīng)的密度函數(shù)的圖象可沿x軸互相平移得到

12、.當(dāng)給定,1u=,01,則稱點(diǎn)u為標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)分布的上側(cè)分位數(shù)。(2)求法:反查標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)分布表隨機(jī)變量函數(shù)的概念:設(shè)是已知連續(xù)函數(shù),為隨機(jī)變量,則函數(shù)也是一個(gè)隨機(jī)變量,稱之為隨機(jī)變量的函數(shù).設(shè)離散型隨機(jī)變量的分布律為則在隨機(jī)變量的取值,,不同的情況下,其分布律為但是,若 有相同的情況,則需要合并為一項(xiàng).連續(xù)型隨機(jī)變量函數(shù)的概率密度定理:設(shè)為連續(xù)型隨機(jī)變量,其密度函數(shù)為 .設(shè)是嚴(yán)格單調(diào)的可導(dǎo)函數(shù),其值域?yàn)?,?記的反函數(shù),則 的概率密度為.兩個(gè)重要結(jié)論:當(dāng) 時(shí),,且隨機(jī)變量稱為X的標(biāo)準(zhǔn)化。另外,正態(tài)隨機(jī)變量的線性變換 仍是正態(tài)隨機(jī)變量,即aX+b,這兩個(gè)結(jié)論十分有用,必須記住第三章 多維隨機(jī)變量及概

13、率分布設(shè)(,)為一個(gè)二維隨機(jī)變量,記, 稱二元函數(shù)為二維隨機(jī)變量(,)的聯(lián)合分布函數(shù),或稱為(,)的分布函數(shù). 記函數(shù) , 則稱函數(shù) 和 為二維隨機(jī)變量(,)的兩個(gè)分量 和 的邊緣分布函數(shù).二維隨機(jī)變量分布函數(shù)的性質(zhì):(1)是變量 (或)的不減函數(shù);(2)01,對(duì)任意給定的,;對(duì)任意給定的,; ,;(3)關(guān)于和關(guān)于均右連續(xù),即.(4)對(duì)任意給定的,有 二維離散型隨機(jī)變量設(shè)二維隨機(jī)變量(X,Y)的所有可能取值為(),( 1,2,),(X,Y)的各個(gè)可能取值的概率為,( 1,2,),稱,(1,2,)為(X,Y)的分布律(X,Y)分布律的性質(zhì)1 ,( 1,2,);2 二維連續(xù)型隨機(jī)變量的概率密度(1

14、)設(shè)二維隨機(jī)變量(X,Y)的分布函數(shù)為F(x,y),若存在非負(fù)可積函數(shù),使得對(duì)任意實(shí)數(shù)x,y,有, 則稱(X,Y)為二維連續(xù)型隨機(jī)變量;并稱為(X,Y)的概率密度或X與Y的聯(lián)合密度函數(shù).(2)概率密度的性質(zhì): 非負(fù); ; 若在 處連續(xù),則有 ;兩種二維連續(xù)型隨機(jī)變量分布(1)均勻分布定義:設(shè)D為平面上的有界區(qū)域,其面積為S且S0,如果二維隨機(jī)變量(X,Y)的概率密度為則稱(X,Y)服從區(qū)域D上的均勻分布(或稱(X,Y)在D上服從均勻分布),記作(X,Y)UD。兩種特殊區(qū)域的情況:.D為矩形區(qū)域axb,cyd,此時(shí).D為圓形區(qū)域,如(X,Y)在以原點(diǎn)為中心,R為半徑的圓形區(qū)域上服從均勻分布,則(

15、X,Y)概率密度為二維隨機(jī)變量的邊緣分布(1)定義:對(duì)于連續(xù)型隨機(jī)變量(X,Y),分量X(或Y)的概率密度稱為(X,Y)關(guān)于X(或Y)的邊緣概率密度,簡(jiǎn)稱邊緣密度,記為(2)求法:它們可由(X,Y)的概率密度f(x,y)求出, P71定義:設(shè)F(x,y),F(xiàn)X(x)和FY(y)分別是二維隨機(jī)變量(x,y)的分布函數(shù)和兩個(gè)邊緣分布函數(shù),若對(duì)任意實(shí)數(shù)x,y,有F(x,y)= FX(x)FY(y),則稱X與Y相互獨(dú)立.(2)等價(jià)關(guān)系:PXx,Yy=PXxPYy設(shè)(X,Y)為二維連續(xù)型隨機(jī)變量,其概率密度為f(x,y)及關(guān)于X和Y的邊緣概率密度為和 則X與Y相互獨(dú)立的充分必要條件是等式幾乎處處成立P8

16、1 兩個(gè)相互獨(dú)立且都服從泊松分布(參數(shù)分別為 和 )的隨機(jī)變量之和仍服從泊松分布,且具有參數(shù) (泊松分布可加性)求Z=X+Y的概率密度設(shè)(X,Y)為二維連續(xù)型隨機(jī)變量,其密度函數(shù)為f(x,y),關(guān)于X,Y的邊緣概率分別為fx(x),fY(y),又設(shè)X與Y相互獨(dú)立,求Z=X+Y的概率密度:這就是二維連續(xù)型獨(dú)立隨機(jī)變量和的卷積公式第四章 隨機(jī)變量的數(shù)字特征離散型隨機(jī)變量的期望定義:設(shè)離散型隨機(jī)變量X的分布律為PX=xk=pk,k1,2,. 若級(jí)數(shù)絕對(duì)收斂(即級(jí)數(shù)收斂),則定義X的數(shù)學(xué)期望(簡(jiǎn)稱均值或期望)為三種離散型隨機(jī)變量的數(shù)學(xué)期望 兩點(diǎn)分布設(shè)離散型隨機(jī)變量X的分布律為其中0p1,則E(X)=P

17、. 二項(xiàng)分布設(shè)XB(n,p),即(i0,1,2,n),q=1-p,則E(X)=np. 泊松分布設(shè)XP()其分布律為,i0,1,2,則E(X)= .定理41 設(shè)離散型隨機(jī)變量X的分布律為PX=xk=pk,k1,2,令Y=g(X),若級(jí)數(shù)絕對(duì)收斂,則隨機(jī)變量Y的數(shù)學(xué)期望為連續(xù)型隨機(jī)變量的期望(1)定義:設(shè)連續(xù)型隨機(jī)變量X的概率密度f(x),若廣義積分絕對(duì)收斂,則稱該積分為隨機(jī)變量X的數(shù)學(xué)期望(簡(jiǎn)稱期望或均值),記為E(X),即.(2)三種連續(xù)型隨機(jī)變量的期望 均勻分布設(shè)XU(a,b),其概率密度為,則. 指數(shù)分布設(shè)XE(),其概率密度為,則. 正態(tài)分布設(shè)XN(,2),其概率密度為,-x+,則E(X

18、)=.定理:設(shè)X為連續(xù)型隨機(jī)變量,其密度函數(shù)為f(x),又設(shè)隨機(jī)變量Y=g(X),若絕對(duì)收斂,則說明:也可以先求Y的概率密度fY(y),再根據(jù)定義求E(Y)二維隨機(jī)變量分量的期望定理43:(1)若(X,Y)為離散型隨機(jī)變量,其分布律為,邊緣分布律為,則,.(2)若(X,Y)為連續(xù)型隨機(jī)變量,其概率密度與邊緣概率密度分別為f(x,y),fX(x),fY(y),則,.二維隨機(jī)變量函數(shù)的期望定理44: 設(shè)g(x,y)為二元連續(xù)函數(shù),對(duì)于二維隨機(jī)變量(X,Y)的函數(shù)Z=g(X,Y), (1) 若(X,Y)為離散型隨機(jī)變量,級(jí)數(shù)絕對(duì)收斂,則 ;(2)若(X,Y)為連續(xù)型隨機(jī)變量,且積分絕對(duì)收斂,則.期望

19、的性質(zhì)(1)常數(shù)的期望等于該常數(shù),即E(C)=C,C為常數(shù);(2)常數(shù)與隨機(jī)變量X乘積的期望等于該常數(shù)與隨機(jī)變量期望的乘積,即E(CX)=CE(X);(3)隨機(jī)變量和的期望等于隨機(jī)變量期望之和,即E(X+Y)=E(X)+E(Y);綜合性質(zhì)(2)和(3),則有E(C1X+C2Y)=C1E(X)+C2E(Y),其中C1,C2為常數(shù).一般地,其中Ci為常數(shù).(4)兩個(gè)相互獨(dú)立的隨機(jī)變量的乘積的期望等于隨機(jī)變量期望的乘積,即若X,Y為相互獨(dú)立的隨機(jī)變量,則E(XY)=E(X)E(Y)4.2節(jié) 方差 定義:設(shè)隨機(jī)變量X,且(X-E(X)2的期望存在,則稱E(X-E(X)2為隨機(jī)變量X 的方差,記為D(X

20、),即D(X)=E(X-E(X)2;又稱為隨機(jī)變量X的標(biāo)準(zhǔn)差. 若離散型隨機(jī)變量X的分布律為P(X=xk)=pk,k1,2,則.若連續(xù)型隨機(jī)變量X的概率密度為f(x),則.方差計(jì)算公式:D(X)=E(X2)-(E(X)2即X的方差等于X2的期望X的期望的平方 若離散型隨機(jī)變量X的分布律為PX=xk=pk,k1,2,則.若連續(xù)型隨機(jī)變量X的概率密度為f(x),則.常用隨機(jī)變量的方差(1)01分布設(shè)離散型隨機(jī)變量X的分布律為其中0p1,則D(X)=p(1-p)(2)二項(xiàng)分布設(shè)XB(n,p),即(i1,2,n),q=1-p,則 D(X)=npq.(3)泊松分布設(shè)XP(),其分布律為,i0,1,2,則

21、 D(X)=.(4)均勻分布設(shè)XU(a,b),即概率密度為,則.(5)指數(shù)分布設(shè)XE(),即概率密度為,則.(6)正態(tài)分布設(shè)XN(,2),即概率密度為,-x0,D(Y)0,稱為X與Y的相關(guān)系數(shù),記為,即.(2)性質(zhì) 相關(guān)系數(shù)的絕對(duì)值=1的充分必要條件是存在常數(shù)a,b,使PY=aX+b=1且a0.(3)不相關(guān)定義:若相關(guān)系數(shù)XY=0,則稱X與Y不相關(guān).(4)相關(guān)系數(shù)的意義:兩個(gè)隨機(jī)變量的相關(guān)系數(shù)是它們之間線性關(guān)系程度的度量:,表示它們之間存在完全線性關(guān)系,即一次函數(shù)關(guān)系;XY=0,表示它們之間無線性相關(guān)關(guān)系,但是,不表示它們之間不存在其他相關(guān)關(guān)系;,表示它們之間存在一定的線性相關(guān)關(guān)系.若XY0,

22、表示它們之間存在正線性相關(guān)關(guān)系,即上式中a0;若XY0,表示它們之間存在負(fù)線性相關(guān)關(guān)系,即上式中aF(m,n)= 的F(m,n)為自由度為m與n的F分布的分位點(diǎn). F分布的分位點(diǎn)的性質(zhì):若FF(m,n),則1/FF(n,m).從這個(gè)性質(zhì)可以推出 求法:當(dāng)較小時(shí),分位點(diǎn)F(m,n)可直接從附表5中查得,而分位點(diǎn)F1-(m,n)可通過上式查得(3)t分布 定義:設(shè)X1,X2相互獨(dú)立,且X1N(0,1),則稱的分布為自由度為n的t分布,記為tt(n)t分布的分位點(diǎn):當(dāng)隨機(jī)變量tt(n)時(shí),對(duì)給定的(0,1),稱滿足 Ptt(n)= 的t(n)為自由度為n的t分布的分位點(diǎn). t分布分位點(diǎn)的性質(zhì):由于t

23、分布的密度函數(shù)關(guān)于0對(duì)稱,則有t1-(n)= -t (n). 求法:同上(4)一些重要結(jié)論定理:設(shè)x1, x2,xn是來自正態(tài)總體N(,2)樣本,其樣本均值與方差分別為和,則有與s2相互獨(dú)立;.(推論61)推理62 設(shè)x1, x2,xm是來自的樣本,y1, y2,yn是來自的樣本,記,其中,則有;特別的,若,則推理63 在推理62的條件下,設(shè),并記則第七章 參數(shù)估計(jì)點(diǎn)估計(jì)的兩種常用方法(1)替換原理和矩法估計(jì) 替換原理:替換原理常指如下兩句話:一是:用樣本矩替換總體矩;二是:用樣本矩的函數(shù)替換相應(yīng)的總體矩的函數(shù). 矩估計(jì)的方法:根據(jù)替換原理,用樣本矩或樣本矩的函數(shù)對(duì)總體的矩或矩的函數(shù)進(jìn)行估計(jì)。

24、例如:用樣本均值估計(jì)總體均值E(X),即;用樣本二階中心矩估計(jì)總體方差,即;用事件A的頻率估計(jì)事件A的概率等極大似然估計(jì)設(shè)總體的概率函數(shù)為p(x,),其中是一個(gè)未知參數(shù)或未知參數(shù)向量,是參數(shù)的取值范圍,x1,x2,xn是該總體的樣本,將樣本聯(lián)合概率函數(shù)記為,簡(jiǎn)記為,則稱為樣本的似然函數(shù). 如果存在統(tǒng)計(jì)量使得,則稱為的極大似然估計(jì)計(jì)算方法: 構(gòu)造似然函數(shù); 求似然函數(shù)的對(duì)數(shù). 由于似然函數(shù)是以乘積形式構(gòu)成,對(duì)數(shù)函數(shù)是的單調(diào)增加函數(shù),則似然函數(shù)的對(duì)數(shù)與其有相同的極值點(diǎn),所以在求導(dǎo)數(shù)之前先求似然函數(shù)的對(duì)數(shù); 用導(dǎo)數(shù)求似然函數(shù)對(duì)數(shù)的極值,得極大似然估計(jì)值分別給出離散型隨機(jī)變量和連續(xù)型隨機(jī)變量的極大似然

25、估計(jì)求未知參數(shù) 的估計(jì) 的步驟(一)離散型隨機(jī)變量第一步,從總體X取出樣本x1,x2,xn第二步,構(gòu)造似然函數(shù)L(x1,x2,xn,)P(Xx1)P(Xx2)P(Xxn)第三步,計(jì)算ln L(x1,x2,xn,)并化簡(jiǎn)第四步,當(dāng)時(shí)ln L(x1,x2,xn,)取最大值則取常用方法是微積分求最值的方法。(二)連續(xù)型隨機(jī)變量若Xf(x,)第一步從總體X取出樣本x1,x2,xn第二步構(gòu)造似然函數(shù)L(x1,x2,xn,)f(x1,)f(x2,)f(xn,)第三步計(jì)算ln L(x1,x2,xn,)并化簡(jiǎn)第四步當(dāng)時(shí)ln L(x1,x2,xn,)取最大值則取常用方法是微積分求最值的方法二項(xiàng)分布:設(shè)總體XB(

26、1,P)即設(shè)P(A),從總體X中抽樣x1,x2,xn,問最大似然法求 是最大點(diǎn)取例抽樣n次A發(fā)生m次,則在x1,x2xn中有m個(gè)1,其余為0,設(shè)總體X服從泊松分布p(),求的極大似然估計(jì);p(X=k)=解得的極大似然估計(jì)易知的矩估計(jì)亦為設(shè)總體X服從指數(shù)分布E(),求的極大似然估計(jì)XE() 設(shè),即從中取樣x1 ,x2xn,試用最大似然法求若,從中抽樣x1,x2xn,試用最大似然估計(jì)法求:,駐點(diǎn),的極大似然估計(jì)為,給出的極大似然估計(jì)極大似然估計(jì)的一個(gè)簡(jiǎn)單而有用的性質(zhì):若是的極大似然估計(jì),則對(duì)任一的函數(shù)g(), 它的極大似然估計(jì)為,這就是極大似然估計(jì)的不變性。相合性定義:設(shè)為未知參數(shù),是的一個(gè)估計(jì)量

27、,n是樣本容量,若對(duì)任何0,有 ,則稱為參數(shù)的相合估計(jì)是的相合估計(jì);是2的相合估計(jì);也是2的相合估計(jì)。相合性判定定理:設(shè)是的一個(gè)估計(jì)量,若 , 則稱為參數(shù)的相合估計(jì).無偏性定義:設(shè)是的一個(gè)估計(jì),的參數(shù)空間為,若對(duì)任意,有,則稱為的無偏估計(jì);否則稱為有偏估計(jì).解釋:無偏估計(jì)表示估計(jì)值與被估計(jì)量之間沒有系統(tǒng)偏差.幾個(gè)有用的結(jié)論是的無偏估計(jì)即是2的漸進(jìn)無偏估計(jì);s2是2的無偏估計(jì); 若為的無偏估計(jì),一般地,除g是的線性函數(shù)外,不是g的無偏估計(jì).所以,無偏性沒有不變性。有效性定義:設(shè),是的兩個(gè)無偏估計(jì),如果對(duì)任意的有,且至少有一個(gè)使上式的不等號(hào)嚴(yán)格成立,則稱比有效.解釋:這是在無偏估計(jì)中選擇更好的估計(jì)的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。7. 3 參數(shù)的區(qū)間估計(jì)點(diǎn)估價(jià)的兩點(diǎn)不足: 很難準(zhǔn)確; 沒有用數(shù)量表示的可信度。為此,引入?yún)^(qū)間估計(jì)置信區(qū)間的定義:設(shè)為總體的未知參數(shù),是由樣本x1,x2,xn給出的兩個(gè)統(tǒng)計(jì)量,若對(duì)于給定的概率1(01),有,則隨機(jī)區(qū)間稱為參數(shù)的置信度為1的置信區(qū)間,稱為置信下限,稱為置信上限.(3)解釋:參數(shù)落入?yún)^(qū)間的概率為1(4)置信度與精度的關(guān)系 在樣本容量固定的條件下,置信度增大,將引起置信區(qū)間長(zhǎng)度增大,使區(qū)間估計(jì)的精度降低;置信度減小,將引起置信區(qū)間長(zhǎng)度減小,使區(qū)間估計(jì)的精度提高; 在置信度固定不變的條件下,樣本容量增大,將引起置信區(qū)間長(zhǎng)度減小,區(qū)

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