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第二章:随机变量 例 2:设离散型随机变量 X 的分布律为 二、一些常用的离散型随机变量 2)二 项 分 布 如果随机变量 X 的分布律为 分布律的验证 ⑴ 由于 例3 对同一目标进行400次独立射击,设每次射击时的命中率均 0.02,试求400次射击至少击中两次的概率是多少? 3)Poisson 分布 如果随机变量 X 的分布律为 3)几何分布 如果随机变量 X 的分布律为 * 一 . 随机变量 二 . 离散型随机变量 第二章 随机变量及其分布 §1 随机变量 1、有些试验结果本身与数值有关(本身就是一个数). 例如,掷一颗骰子面上出现的点数; 七月份大连的最高温度; 每天从车站下火车的人数; 2、在有些试验中,试验结果看来与数值无关 w. X(w) R 但我们可以引进一个变量来表示它的各种结果.也就是说,把试验结果数值化. 例如,掷硬币观察正反面和摸球观察颜色的试验; x 第二章 随机变量及其分布 §1 随机变量 一.定义:定义在样本空间上的实值函数称为随机变量. (1)以一定的概率取某一可能取值,具有随机性; (2)虽然是函数,不能定义极限,所以没有连续性等特性。 二. 理解: 简记为 r.v. 通常用大写字母X,Y,Z 等表示. X :Ω R (3)随机变量的取值范围能够表示出所有你关心的事件 比如 某乘客在车站等车,令: X:等车的时间(单位:分钟). 则 X 就是一个随机变量. 表示等车的时间不超过 4分钟 这一随机事件; 表示等车的时间在5到10 分钟之间,这一随机事件. 第二章 随机变量及其分布 §1 随机变量 三、随机变量的分类 通常分为两类: 如“取到次品的个数”, “收到的呼叫数”等. 随机变量 离散型随机变量 连续型随机变量 所有取值可以逐个 一一列举 例如,“电视机的寿命”, 实际中常遇到的“测量误差”等. 全部可能取值不仅 无穷多,而且还不能 一一列举,而是充满 一个区间. 其他(本书不研究) 第二章 随机变量及其分布 §2离散型随机变量 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. 四.离散型随机变量 设离散型随机变量 X 的所有可能取值为 称 或表示为 为离散型随机变量 X 的分布律. 性质: 求 第二章 随机变量及其分布 §2离散型随机变量 第二章 随机变量及其分布 §2离散型随机变量 例 1 设一汽车在开往目的地的道路上需经过四盏信号灯,每盏信号 灯以概率 p 禁止汽车通过. 以 X 表示汽车首次停下时,它已通过 的信号灯的盏数,求 X 的分布律. (信号灯的工作是相互独立的). pk 0 1 2 3 4 (1-p)4 P{X = k} X p (1-p) p (1-p)2p (1-p)3p = (1- p)kp, P{X= 4} = (1-p)4 k = 0,1,2,3 或写成 例2.已知一个房间有5扇窗户,只有一扇是开着的。一只鸟不小心从这 扇窗户飞进房间,受到惊吓后,它试着要飞出去,它随机选择一 扇窗子往出飞。如果选错了,被撞下来后再重新试飞,设X 表示 它飞出房间时的试飞次数,求X 的分布律。 解: pk 1 2 3 4 5 X 1/5 1/5 1/5 1/5 1/5 另 X 的取值范围为:1,2,3,…… 第二章 随机变量及其分布 §2离散型随机变量 1) 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 Bernoulli分布. Bernoulli分布的概率背景 进行一次Bernoulli试验,设: 令 第二章 随机变量及其分布 §2离散型随机变量 显然,当 n=1 时 二项分布的概率背景 进行n重Bernoulli试验,设在每次试验中 令 X=这n重Bernoulli试验中事件A发生的次数. 以及 n 为自然数,可知 ⑵ 又由二项式定理,可知 所以 是分布律. 第二章 随机变量及其分布 §2离散型随机变量 则由题意 第二章 随机变量及其分布 §2离散型随机变量 于是所求概率为: 对目标进行400次射击相当于做400重Bernoulli 试验.令: 解
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