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概率论与数理统计. 经管 02 级 2003.10.9. 用. 数学期望与方差. 预备知识: Γ 函数的定义等;. 常见随机变量的数学期望 ;. 随机变量数学期望的性质 ;. 方差的定义、求法、常见随机变量的方差;. 小结、作业。. 定义:. 3 、 Γ(1/2)= 4 、与阶乘的关系 Γ(n+1)=n! (n 非负整数). Γ 函数的简介. 性质: 1 、递推 Γ(α+1)=αΓ(α) α>0. 2 、余元 Γ(α)Γ(1-α)=π/sinαπ
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概率论与数理统计 经管02级 2003.10.9.用
数学期望与方差 预备知识:Γ函数的定义等; 常见随机变量的数学期望; 随机变量数学期望的性质; 方差的定义、求法、常见随机变量的方差; 小结、作业。
定义: • 3、Γ(1/2)= • 4、与阶乘的关系Γ(n+1)=n! (n非负整数) Γ函数的简介 • 性质: • 1、递推Γ(α+1)=αΓ(α) α>0 • 2、余元Γ(α)Γ(1-α)=π/sinαπ (0<α<1)
Γ函数的递推公式 Γ(α+1)=αΓ(α) α>0
随机变量的数学期望 • 如P(X=xi)=p(xi) (i=1,2,...)是r.v.X的分布列,和Σp(xi)xi绝对收敛,则称该级数之和Σp(xi)xi为X的数学期望; • 如p(x)是随机变量X的概率密度函数,积分 绝对收敛,则称该积分为X的数学期望; • 几个常见的随机变量的数学期望.
X~B(n,p),P(X=k)= ,由定义: 二项分布的期望
几何分布的期望 X~G(p),P(X=k)=pqk-1,由定义: 这里用了函数项级数逐项求导。
泊松分布的期望 X~P(λ),P(X=k)=λke-λ/k!,由定义:
均匀分布的期望 X~U[a,b],p(x)=1/(b-a) a≤x≤b,由定义:
指数分布的期望 X~E(λ),p(x)=λe-λx x>0,由定义:
正态分布的期望 X~N(μ,σ2),p(x)=……,由定义: 奇函数
数学期望的性质 • 常数的期望:Ec=c • 随机变量常数倍的期望:EaX=aEX • 线性性:E(aX+b)=aEX+b • 可加性:E(X±Y)=EX±EY • 可乘性:E(X*Y)=EX*EY ???? • 如X与Y独立,则可乘性: E(X*Y)=EX*EY
方差的定义及计算 • 定义:DX=E(X-EX)2 = EX2-(EX)2 • 常数的方差:Dc=0 • 随机变量常数倍的方差:DaX=a2DX • 线性性:D(aX+b)=a2DX • 可加性:D(X±Y)=DX±DY ??? • 可乘性:D(X*Y)=DX*DY ??? • 如X与Y独立,则可加性: D(X±Y)=DX+DY
二项分布的方差 X~B(n,p),P(X=k)=Cnkpkqn-k,EX=np:
X X X
用Excle解数学问题 • 电子表格 • 公式的应用 • 单元格的引用 • 相对引用 • 绝对引用 • 混合引用
用Excle解概率问题 • 算古典概型的问题 • 算几何概型的问题 • 全概率公式的应用 • 逆概率公式的应用 • 离散型随机变量的问题 • 连续型随机变量的问题 • 分布列、求和
用Excle求排列组合 • PERMUT(总数,取的个数) • COMBIN(总数,取的个数) • SUM(单元格列表) • AVERAGE(单元格列表) • 使用公式的问题 • 使用“帮助”的问题
用Excle求概率分布 • 二项分布B(n,p) • 几何分布G(p) • 泊松分布 P(λ) • 均匀分布U[a,b] • 指数分布E(λ) • 正态分布N(μ,σ2)
二项分布的表 • 二项分布X~B(n,p)分布列 pk=Cnkpkqn-k(k=0,1,..,n) • 分布列/分布函数(Excel): =BINOMDIST(k,n,p,false/true)
几何分布的表 • 几何分布X~G(p),分布列 pk=pqk-1(k=1,2,...) • 分布列/分布函数Excel中没有专门函数,分布列可以用公式=p*q^(k-1); 分布函数可以用SUM函数
泊松分布的表 • 泊松分布X~P(λ) pk=λke-λ/k!(k=0,1,2,...) • 分布列/分布函数(Excel): =POISSON(k,λ,false/true)
指数分布的表 • 指数分布X~E(λ),p.d.f p(x)= λ e-λx (x>0) • 概率密度函数/分布函数(Excel): =EXPONDIST(x,λ,false/true)
正态分布的表 • 正态分布X~N(μ,σ2),p.d.f • 概率密度函数/分布函数(Excel): =NORMDIST(x,μ,σ,false/true)
标准正态分布的表 • 标准正态分布X~N(0,1),p.d.f • 分布函数(Excel):Φ(x) =NORMSDIST(x)
习题 P.67-68习题二 17 , 19 *25 , *28