连续型 f(x,y)=fX(x)fY(y) 直接判断,充要条件: ①可分离变量 ②正概率密度区间为矩形 二维正态分布 =0 随机变量的函数 若X1,X2,…Xm,Xm+1,…Xn相互独立, h,g为连续函数,则: h(X1,X2,…Xm)和g(Xm+1,…Xn)相互独立。 特例:若X与Y独立,则:h(X)和g(Y)独立。 例如:若X与Y独立,则:3X+1和5Y-2独立。 (8)二设随机向量(X,Y)的分布密度函数为 维均匀 分布 其中SD为区域D的面积,则称(X,Y)服从D上的均匀分布,记为(X,Y)~U(D)。 例如图3.1、图3.2和图3.3。 y 1 D1 O 1 x 图3.1 y D2 1 1
O 2 x
图3.2
y
D3
d
c
O a b x
图3.3
(9)二设随机向量(X,Y)的分布密度函数为 维正态
分布
其中 是5个参数,则称(X,Y)服从二维正态分布, 记为(X,Y)~N(
由边缘密度的计算公式,可以推出二维正态分布的两个边缘分布仍为正态分布, 即X~N(
但是若X~N( ,(X,Y)未必是二维正态分布。
(10)Z=X+Y 函数分布
根据定义计算: 对于连续型,fZ(z)=
两个独立的正态分布的和仍为正态分布( )。
n个相互独立的正态分布的线性组合,仍服从正态分布。 , Z=max,min(X1,X2,…Xn) 若 相互独立,其分布函数分别为 ,则Z=max,min(X1,X2,…Xn)的分布函数为: 分布 设n个随机变量 相互独立,且服从标准正态分布,可以证明它们的平方和 的分布密度为 我们称随机变量W服从自由度为n的 分布,记为W~ ,其中 所谓自由度是指独立正态随机变量的个数,它是随机变量分布中的一个重要参数。 分布满足可加性:设 则 t分布 设X,Y是两个相互独立的随机变量,且 可以证明函数 的概率密度为 我们称随机变量T服从自由度为n的t分布,记为T~t(n)。 F分布 设 ,且X与Y独立,可以证明 的概率密度函数为 我们称随机变量F服从第一个自由度为n1,第二个自由度为n2的F分布,记为F~f(n1, n2). 第四章 随机变量的数字特征 (1)一 维随机期望 变量的数字特期望就是平均值 征 离散型 连续型 设X是离散型随机变量,其分布设X是连续型随机变量,其概率密律为P( )=pk,k=1,2,…,n, 度为f(x), (要求绝对收敛) (要求绝对收敛) Y=g(X) 函数的期望 Y=g(X) 方差 D(X)=E[X-E(X)]2, 标准差 , 矩 ①对于正整数k,称随机变量X的①对于正整数k,称随机变量X的kk次幂的数学期望为X的k阶原点次幂的数学期望为X的k阶原点矩,矩,记为vk,即 记为vk,即 νk=E(Xk)= , k=1,2, …. νk=E(Xk)= ②对于正整数k,称随机变量X与 k=1,2, …. E(X)差的k次幂的数学期望为X②对于正整数k,称随机变量X与E的k阶中心矩,记为 ,即 (X)差的k次幂的数学期望为X的k阶中心矩,记为 ,即 = , k=1,2, …. = k=1,2, …. 切比雪夫不等式 设随机变量X具有数学期望E(X)=μ,方差D(X)=σ2,则对于任意正数ε,有下列切比雪夫不等式 切比雪夫不等式给出了在未知X的分布的情况下,对概率 的一种估计,它在理论上有重要意义。 (2)期(1) E(C)=C 望的性(2) E(CX)=CE(X) 质 (3) E(X+Y)=E(X)+E(Y), (4) E(XY)=E(X) E(Y),充分条件:X和Y独立; 充要条件:X和Y不相关。 (3)方(1) D(C)=0;E(C)=C 差的性(2) D(aX)=a2D(X); E(aX)=aE(X) 质 (3) D(aX+b)= a2D(X); E(aX+b)=aE(X)+b (4) D(X)=E(X2)-E2(X) (5) D(X±Y)=D(X)+D(Y),充分条件:X和Y独立; 充要条件:X和Y不相关。 D(X±Y)=D(X)+D(Y) ±2E[(X-E(X))(Y-E(Y))],无条件成立。 而E(X+Y)=E(X)+E(Y),无条件成立。 (4)常 见分布0-1分布 的期望和方差 二项分布 泊松分布 几何分布 超几何分布 均匀分布 指数分布 正态分布 t分布 (5)二期望 维随机变量的期望 方差 2n (n>2) p np n 0