2016年考研数学复习,公式是首要掌握的基础和关键。新东方在线整理了概率论与数理统计部分的重要公式,希望考生收藏背诵,并在复习中灵活的掌握和运用,提升解题能力。
2016年考研数学概率与统计公式:随机变量数字特征
(1)一维随机变量的数字特征 | 离散型 | 连续型 | |
期望 期望就是平均值 | 设X是离散型随机变量,其分布律为P( )=pk,k=1,2,…,n,
(要求绝对收敛) | 设X是连续型随机变量,其概率密度为f(x),
(要求绝对收敛) | |
函数的期望 | Y=g(X)
| 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k次幂的数学期望为X的k阶原点矩,记为vk,即 νk=E(Xk)= , k=1,2, …. ②对于正整数k,称随机变量X与E(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, …. | ①对于正整数k,称随机变量X的k次幂的数学期望为X的k阶原点矩,记为vk,即 νk=E(Xk)= k=1,2, …. ②对于正整数k,称随机变量X与E(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, …. | |
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)期望的性质 | (1) E(C)=C (2) E(CX)=CE(X) (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)方差的性质 | (1) D(C)=0;E(C)=C (2) D(aX)=a2D(X); E(aX)=aE(X) (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)常见分布的期望和方差 | 期望 | 方差 | |
0-1分布 | p | ||
二项分布 | np | ||
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 | |||
n | 2n | ||
t分布 | 0 | (n>2) | |
(5)二维随机变量的数字特征 | 期望 | ||
函数的期望 | =
| =
| |
方差 | |||
协方差 | 对于随机变量X与Y,称它们的二阶混合中心矩 为X与Y的协方差或相关矩,记为 ,即
与记号 相对应,X与Y的方差D(X)与D(Y)也可分别记为 与 。 | ||
相关系数 | 对于随机变量X与Y,如果D(X)>0, D(Y)>0,则称
为X与Y的相关系数,记作 (有时可简记为 )。 | |≤1,当| |=1时,称X与Y完全相关: 完全相关 而当 时,称X与Y不相关。 以下五个命题是等价的: ① ; ②cov(X,Y)=0; ③E(XY)=E(X)E(Y); ④D(X+Y)=D(X)+D(Y); ⑤D(X-Y)=D(X)+D(Y). | ||
协方差矩阵 | |||
混合矩 | 对于随机变量X与Y,如果有 存在,则称之为X与Y的k+l阶混合原点矩,记为 ;k+l阶混合中心矩记为:
| ||
(6)协方差的性质 | (i) cov (X, Y)=cov (Y, X); (ii) cov(aX,bY)=ab cov(X,Y); (iii) cov(X1+X2, Y)=cov(X1,Y)+cov(X2,Y); (iv) cov(X,Y)=E(XY)-E(X)E(Y). | ||
(7)独立和不相关 | (i) 若随机变量X与Y相互独立,则 ;反之不真。 (ii) 若(X,Y)~N( ), 则X与Y相互独立的充要条件是X和Y不相关。 |