概车纶与款理统外 第一节 随机变量 要求: 理解随机变量的概念
理解随机变量的概念 要求: 第一节 随机变量
概華论与款醒硫外「 一、随机变量的引入 1.为什么引入随机变量? 概率论是从数量上来研究随机现象内在规律 性的,为了更方便有力的研究随机现象,就要用 数学分析的方法来研究,因此为了便于数学上的 推导和计算,就需将任意的随机事件数量化.当 把一些非数量表示的随机事件用数字来表示时, 就建立起了随机变量的概念
概率论是从数量上来研究随机现象内在规律 性的,为了更方便有力的研究随机现象,就要用 数学分析的方法来研究, 因此为了便于数学上的 推导和计算,就需将任意的随机事件数量化.当 把一些非数量表示的随机事件用数字来表示时, 就建立起了随机变量的概念. 1. 为什么引入随机变量? 一、随机变量的引入
概车纶与款理统外 2.随机变量的引入 实例1在一装有红球、白球的袋中任摸一个球, 观察摸出球的颜色, S={红色、白色} 将S数量化 非数量 可采用下列方法 X(e) 红色白色
2. 随机变量的引入 实例1 在一装有红球、白球的袋中任摸一个球, 观察摸出球的颜色. S={红色、白色} 非数量 将 S 数量化 ? 可采用下列方法 S 红色 白色 X(e) R 1 0
概華伦与款程统外 即有 X(红色)=1,X(白色)=0. ae-68 ,e=白色. 这样便将非数量的S={红色,白色}数量化了
即有 X (红色)=1 , = = = 0, . 1, , ( ) 白色 红色 e e X e X (白色)=0. 这样便将非数量的 S={红色,白色} 数量化了
概车纶与款理统外 实例2抛掷骰子,观察出现的点数 则有 S={1,2,3,4,5,6} 样本点本身就是数量 xe=el 恒等变换 X(1)=1,X(2)=2,X(3)=3,X(4)=4,X(5)=5,X(6)=6, 且有 P==G=12.3456
实例2 抛掷骰子,观察出现的点数. X(1) = 1, X(2) = 2, X(3) = 3, X(4) = 4, X(5) = 5, X(6) = 6, , ( 1,2,3,4,5,6). 6 1 P{X = i} = i = S={1,2,3,4,5,6} 样本点本身就是数量 恒等变换 且有 X(e) = e 则有
概華论与款醒硫外 二、随机变量的概念 1.定义 设E是随机试验,它的样本空间是S={}.如 果对于每一个e∈S,有一个实数X(e)与之对应, 这样就得到一个定义在S上的单值实值函数X(e), 称X(e)为随机变量
( ) . ( ), , ( ) , , { }. 称 为随机变量 这样就得到一个定义在 上的单值实值函数 果对于每一个 有一个实数 与之对应 设 是随机试验 它的样本空间是 如 X e S X e e S X e E S e = 二、随机变量的概念 1.定义
概车纶与款理统外 2.说明 ()随机变量与普通的函数不同 随机变量是一个函数,但它与普通的函数有 着本质的差别,普通函数是定义在实数轴上的,而 随机变量是定义在样本空间上的(样本空间的元 素不一定是实数)。 (2)随机变量的取值具有一定的概率规律 随机变量随着试验的结果不同而取不同的值, 由于试验的各个结果的出现具有一定的概率,因 此随机变量的取值也有一定的概率规律. (U
随机变量随着试验的结果不同而取不同的值, 由于试验的各个结果的出现具有一定的概率, 因 此随机变量的取值也有一定的概率规律. (2)随机变量的取值具有一定的概率规律 随机变量是一个函数 , 但它与普通的函数有 着本质的差别 ,普通函数是定义在实数轴上的,而 随机变量是定义在样本空间上的 (样本空间的元 素不一定是实数). 2.说明 (1)随机变量与普通的函数不同
概華论与款醒硫外「 (3)随机变量与随机事件的关系 随机事件包容在随机变量这个范围更广的概 念之内或者说:随机事件是从静态的观点来研究 随机现象,而随机变量则是从动态的观点来研究随 机现象
随机事件包容在随机变量这个范围更广的概 念之内.或者说 : 随机事件是从静态的观点来研究 随机现象,而随机变量则是从动态的观点来研究随 机现象. (3)随机变量与随机事件的关系
概车纶与款理统外 实例3 掷一个硬币,观察出现的面,共有两个 结果:e,=(反面朝上), e2=(正面朝上), 若用X表示掷一个硬币出现正面的次数,则有 e,=(反面朝上) X(e) 0→Xe,)=0 e2=(正面朝上) →X(e2)=1 即X(e)是一个随机变量
实例3 掷一个硬币, 观察出现的面 , 共有两个 结果: ( ), e1 = 反面朝上 ( ), e2 = 正面朝上 若用 X 表示掷一个硬币出现正面的次数, 则有 X(e) ( ) e1 = 反面朝上 ( ) e2 = 正面朝上 1 0 → X(e1 ) = 0 → X(e2 ) = 1 即 X (e) 是一个随机变量
概華论与款醒硫外 实例4在有两个孩子的家庭中,考虑 其性别,共有4个样本点: e1=(男,男),e2=(男,女),e3=(女,男),e4=(女,女), 若用X表示该家女孩子的个数时,则有 X(e)=0,X(e2)=1,X(e3)=1,X(e4)=2, 可得随机变量xX(e), 0,e=e1, X(e)=1, e=e2,e=e3, 2, e=e4
实例4 在有两个孩子的家庭中,考虑 其性别 , 共有 4 个样本点: ( , ), ( , ), ( , ), ( , ). e1 = 男 男 e2 = 男 女 e3 = 女 男 e4 = 女 女 若用 X 表示该家女孩子的个数时 , 则有 ( ) 0, X e1 = ( ) 1, X e2 = ( ) 1, X e3 = ( ) 2, X e4 = 可得随机变量 X(e), = = = = = 2, . 1, , , 0, , ( ) 4 2 3 1 e e e e e e e e X e