理论知识
根据《2026年春概率论与数理统计复习资料(初稿)》整理。
1. 随机事件及其运算
设 为三个事件:
- A 发生而 B、C 都不发生:。
- A、B 都发生而 C 不发生:。
- 至少一个发生:。
- 至少两个发生:。
- 恰好两个发生:。
- 恰好一个发生:。
- A、B 至少一个发生而 C 不发生:。
- 三个事件都不发生:。
德摩根律:,。
2. 概率、条件概率与独立性
- 。
- 有限可加性:若 两两互不相容,。
- 差事件:。若 ,,且 。
- 逆事件:。
- 加法公式:。
- 条件概率:,其中 。
- 乘法定理:。
- 独立性: 独立当且仅当 。
3. 全概率公式与贝叶斯公式
若 为样本空间的一个划分,且 ,则:
4. 古典概型
5. 一维随机变量
5.1 分布函数
性质:单调不减;;、;右连续。
5.2 离散型随机变量
分布律中的 ,且 。常见分布:两点分布 、二项分布 、泊松分布 。
5.3 连续型随机变量
概率密度 满足 、;
在连续点,。
5.4 常见连续型分布
若 ,则 ,,且 。
6. 二维随机变量
- 离散型联合分布律:,。
- 连续型联合密度:,;。
- 边缘分布:,;,。
- 条件分布:;。
- 独立时:;离散型 ;连续型 。
7. 数字特征
7.1 数学期望与方差
- ,,;独立时 。
- ,。
- ;独立时 。
| 分布 | ||
|---|---|---|
| 两点分布 | ||
| 二项分布 | ||
| 泊松分布 | ||
| 均匀分布 | ||
| 指数分布 | ||
| 正态分布 |
7.2 协方差、相关系数与切比雪夫不等式
独立时,。
8. 数理统计
8.1 样本与抽样分布
- 若 来自 ,则 ,且 ,。
- 若 、 且独立,。
- 若 、 且独立,。
- 对正态总体 ,有 、、。
8.2 参数估计
- 矩估计:计算总体矩与样本矩,令两者相等,求出参数估计量。
- 无偏估计:。
- 有效估计:同为无偏估计时,方差较小者更有效。
- 已知时, 的 置信区间为 。
- 未知时,将上式中的 、 分别替换为 、。
8.3 假设检验
原假设与对立假设可写为 ,,也可写成单侧形式。
- 方差已知时,使用 。
- 方差未知时,使用 。
- 双侧检验中,统计量绝对值超过临界值,则在显著性水平 下拒绝 。