概率公理化
定义:
引入特殊集合Ω称作样本空间,其中元素ω称作样本点(基本事件) 引入定义在Ω上函数P(A),满足:①规范性:P(Ω)=1②非负有界:0≤P(A)≤1③可列可加性:若A∩B=∅,则P(A∪B)=P(A)+P(B)
推论
第二加法公式:P(A+B)=P(AB′)+P(B)=P(A−B)+P(B)略证... 推论1:P(∅)=0证略... 推广1:全加法公式:构造A∪B=A∪(B−AB)且有A与(B−AB)不相容利用有限加法公式得P(A+B)=P(A)+P(B−AB)满足减法公式条件得P(B−AB)=P(B)−P(AB)综上得证 推广2:容斥定理:略...
减法性质:若A⊃B则P(AB′)=P(A)−P(B)同时记AB′为A−B证明:由第二加法公式得P(AB′)=P(A+B)−P(B)且有A⊃B得P(A+B)=P(A),带入得证
减法性质推广:①单调不减性:若A⊃B则P(A)≥P(B)②全减法公式:P(A−B)=P(A)−P(AB)证明1:A−(AB)=A∩(AB)′=∅+AB′=AB′且有A⊃AB带入减法公式得证证明2:第二加法移项公式得证
全减法公式应用:
条件概率
定义:
若有P(B)>0,则定义P(A∣B)=P(B)P(AB)可以证明其满足三条概率公理,证略... Key:P(B)>0
全概率公式
定义
设完备事件组A1,A2⋯则有P(B)=P(B∣A1)P(A1)+P(B∣A2)P(A2)⋯
贝叶斯公式
定义
设完备事件组A1,A2⋯P(Ai∣B)=P(B∣A1)P(A1)+P(B∣A2)P(A2)⋯P(Ai∣B)∗P(Ai)
事件独立性
定义
若有P(AB)=P(A)∗P(B)则有事件A、B独立
极端事件的条件公式(极端事件独立性)
法一:若有P(B)=1,P(B′)=0则有P(AB)=P(A)−P(AB′)且有P(AB′)≤P(B′)=0(单调不减性)则有P(AB)=P(A)=P(A)∗1=P(A)∗P(B) 当P(B)=0时,显然有P(AB)≤P(B)=0=P(B)∗P(A) Key:P(AB)=P(A)−P(AB′)全减法公式/第二加法的变形第二乘法公式
A独立于B,则A′,A独立于B,B′
Key:利用全减法公式 设P(AB)=P(A)P(B)则P(AB′)=P(A)−P(AB)=P(A)−P(A)P(B)=P(A)(1−P(B))=P(A)P(B′)得证...其他情况略
随机变量
定义
将Ω样本空间,中元素ω映射到一个数集上且每个ω有唯一对应的数,则称
概率公理—-F(x)分布函数对应关系
规范性P(Ω)−−−X→∞limF(x)=1
有界性0≤P(A)≤1−−−0≤F(x)≤1
部分可加性−−−右连续的证明
常见分布
离散型
连续型
定义
分布函数为F(x),如果存在非负函数f(x),使得对任意的实数x都有F(x)=P(X⩽x)=∫−∞xf(t)dt
扩充性质
P(a≤X≤b)=∫abf(x)dx推论1:P(X=x0)=0
F(x)在R上连续
二维离散
二维连续