大数定律部分定理详解
切比雪夫不等式
定理内容
设随机变量X的期望和方差均存在,则对任意ε > 0,有 $$
P(\vert X - EX\vert\geq\varepsilon)\leq\frac{DX}{\varepsilon^{2}}
$$ 等价形式为 $$
P(\vert X - EX\vert<\varepsilon)\geq1 - \frac{DX}{\varepsilon^{2}}
$$
定理内容解释
切比雪夫不等式告诉我们主要就一件事,对于一个随机变量 X,,如果它的平均值(期望 EX)和波动程度(方差 DX)都知道,那么 X
的值偏离平均值太远的概率是有限的。
表示即使分布未知,随机变量的取值落在期望左右的一定范围内的概率是有界的,该界限和方差有关。DX
越小,落在某范围内的概率就越大,表示 X
取值的概率分布越集中。也就是说,方差 DX 可以表示随机变量 X
取值的离散程度。
描述了任意随机变量的取值偏离其期望值的概率上限,不依赖于具体分布,仅需要方差存在.
具体来说:
偏离的概率:X...
数字特征期望和方差的计算方法
随机变量的数学期望
离散型
一维的
定义
设y = g(x)是连续函数,而Y = g(X)是随机变量X的函数。
若X是离散型随机变量,分布列为P(X = xi) = pi,i = 1, 2, ⋯,且级数$\sum_{i = 1}^{\infty}|g(x_i)|p_i$收敛,则
$$
EY = Eg(X)=\sum_{i = 1}^{\infty}g(x_i)p_i
$$
例题
例 1:有限个取值的离散变量
设随机变量 X 表示掷一枚均匀骰子的点数,可能取值为 1, 2, 3, 4, 5, 6,每个取值的概率均为 $\frac{1}{6}$。
列出所有取值 xi 和对应概率
pi
xi
1
2
3
4
5
6
pi
$\frac{1}{6}$
$\frac{1}{6}$
$\frac{1}{6}$
$\frac{1}{6}$
$\frac{1}{6}$
$\frac{1}{6}$
代入公式计算: $$
E(X) = 1 \times...
一些分布函数的数字特征的求解过程
前言
在这里主要是进行求一些常见分布的一些数字特性,包括期望,方差等
主要写的是计算过程,这些分布的数字特征是怎么计算来的,我个人喜欢把计算过程写的比较详细,感觉多的大概扫一眼就知道这东西其实都是怎么求的了
两点分布
重复一下分布表示
设随机变量 X 服从参数为
p
的两点分布(也称为伯努利分布),其概率质量函数为:
P(X = 1) = p, P(X = 0) = 1 − p
其中 0 ≤ p ≤ 1。
期望(数学期望)
期望 E[X]
的计算公式为:
E[X] = ∑xx ⋅ P(X = x) = 0 ⋅ P(X = 0) + 1 ⋅ P(X = 1)
代入概率质量函数:
E[X] = 0 ⋅ (1 − p) + 1 ⋅ p = p
因此,两点分布的期望为:
E[X] = p
方差
方差 D(X)
的计算公式为:
D(X) = E[X2] − (E[X])2
计算 E[X2]...
随机变量的矩
原点矩
定义
设 X 是随机变量,k 为正整数,则 k 阶原点矩 定义为:
离散型原点矩 $$
v_k = \sum_{i = 1}^{n} x_i^k p_i
$$
连续型原点矩: vk = ∫−∞+∞xikf(x) dx
解释
物理上,我们习惯把矩看作一杆能够取得两侧平衡的秤
在概率论中,有一杆无处不在的“秤”。因为这把“秤”的存在,所以我们有了“矩”。
这个矩可以理解为距离的意思,原点矩就是与原点,也就是与X轴上0点的距离。中心距,中心指的是变量的均值,那中心距就是与X轴上均值处的距离。
类比一下,将概率分布看作质量分布: - E[X1](一阶矩):系统的质心位置(均值),在概率论中直接反映随机变量的集中趋势(期望)
- E[X2](二阶矩):质量分布的「转动惯量」,反映数据相对于原点的分散程度
- 。。。。。。。更高阶有更高阶的用途了
首先,E[Xk]是什么意思呢
对于离散型随机变量 X,其
k 阶原点矩 E[Xk]
的计算公式为: E[Xk] = ∑ixik ⋅ P(X = xi)
其中: - xi 是 X 的所有可能取值 -...
概率密度函数与累积分布函数
这俩函数都是什么
先说点别的
随机变量的本质是?
我下面一条条说
其实就是一个取值个数 >=...
关于常用六大分布的一些内容
哪六大分布
离散型分布
两点分布 X ∼ B(1, p)
二项分布 X ∼ B(n, p)
泊松分布 X ∼ P(λ)
连续型分布
均匀分布 X ∼ U(a, b)
指数分布 X ∼ E(λ)
正态分布 X ∼ N(μ, σ2)
之后搞一个每个分布都单开一个文章把里面所有需要搞的东西,全搞了
一些公式备忘
期望公式
离散型随机变量的期望
若随机变量 X 取值为 x1, x2, …, xn,对应概率为
P(X = xi) = pi,则期望为
$$
E(X) = \sum_{i=1}^{n} x_i \cdot p_i
$$
连续型随机变量的期望
若随机变量 X
的概率密度函数为 f(x),则期望为: E(X) = ∫−∞+∞x ⋅ f(x) dx
方差公式
基于期望的定义式
随机变量 X
的方差表示为D(X),定义为: D(X) = E[(X − E(X))2]
展开计算式
D(X) = E(X2) − [E(X)]2
离散型随机变量的方差
$$
D(X) = \sum_{i=1}^{n} (x_i -...
有关事件独立性内容部分的说明
什么是事件独立性
若事件A,B 满足 P(AB) = P(A)P(B)
则称事件 A 独立于事件 B
这是证明两事件独立的唯一公式
由此定义可知,若A独立于B,则必有B独立于A,从而A,B之间的独立性是相互的。以后就称A,B相互独立,或简称A,B独立。
由此定义,若P(B) =
0,则必有A独立于B。
现将两个事件相互独立的概念推广到n(n ≥ 2)个事件的情形:
设A1, A2, ⋯, An为n(n ≥ 2)个事件,若对其中任意一组事件Ai1, Ai2, ⋯, Aik(2 ≤ k ≤ n),都有
P(Ai1, Ai2, ⋯, Aik) = P(Ai1)P(Ai2)⋯P(Aik)
再则由此定义即可推出如下定理:
关于事件独立性的一些定理
设P(B) > 0,则A与B独立的充要条件是P(A|B) = P(A)。同理,若P(A) > 0,则A与B独立的充要条件是...
概率论常见公式的详细推导和概率公理化的内容描述
关于概率的公理化的一些说明
概率的公理化定义
设有随机试验E,E的样本空间为Ω,记包括Ω在内的E的所有时间组成的集合族为ℱ,若ℱ对中的任意一个事件A都能赋予一个实数P(A),且P(A)满足条件:
非负性:0 ≤ P(A) ≤ 1;
规范性:P(Ω) = 1;
可列可加性:对两两互不相容的事件A1, A2, ⋯,有
$$
P\left(\sum_{i = 1}^{\infty}A_i\right)=\sum_{i = 1}^{\infty}P(A_i)
$$
则称P(A)为事件A的概率
关于概率的公理化定义一些额外内容
其中,设ℱ是由Ω中的子集组成的子集类,若具有
Ω ∈ ℱ
若$\overline{A} \in
\mathscr{F}$,则$\overline{A} = \Omega
- A \in \mathscr{F}$
若An ∈ ℱ(对一切n ≥ 1),则$\bigcup_{n = 1}^{\infty} A_n...
Spring Boot part21-自定义starter
自定义 starter
SpringBoot Starter 场景机制
Spring Boot Starter 是一种简化 Spring Boot
应用开发的机制,它可以通过引入一些预定义的依赖和配置,让我们快速地集成某些功能模块,而无需繁琐地编写代码和配置文件。应用者只需要在maven中引入
starter 依赖,Spring Boot
就能自动扫描到要加载的信息并启动相应的默认配置。
starter 让我们摆脱了各种依赖库的处理,需要配置各种信息的困扰。Spring
Boot 会自动通过 classpath 路径下的类发现需要的
Bean,并注册进IOC容器。Spring Boot 提供了针对日常企业应用研发各种场景的
spring-boot-starter
依赖模块。所有这些依赖模块都遵循着约定成俗的默认配置,并允许我们调整这些配置,即遵循“约定大于配置”的理念。
Spring Boot...
Spring Boot part20-事件驱动开发
事件驱动开发
简介
在现代应用程序开发中,事件驱动架构(EDA)越来越受欢迎。它不仅可以提高系统的解耦性,还能提升系统的可扩展性和响应速度。Spring
Boot
中的事件驱动开发是一种解耦业务逻辑的设计模式,核心思想是:通过
“事件发布 - 监听”
机制,让不同组件在不直接依赖的情况下协作。
事件驱动开发是一种软件架构模式,系统通过事件来进行通信和协调。事件可以是系统中发生的任何有意义的事情,如用户点击按钮、数据更新等。事件驱动架构的核心思想是将事件的发布者和事件的处理者解耦,通过事件总线来传递事件。这样可以使得系统更加灵活,易于扩展和维护。
Spring Boot中的事件模型基于 Spring Framework 的 ApplicationEvent 和
ApplicationListener。ApplicationEvent
是所有事件的基类,ApplicationListener
是所有事件监听器的接口。我们可以自定义事件并发布,自定义监听器来处理这些事件。
简单说,事件驱动开发是用 “事件” 作为业务流程的
“粘合剂”,让不同组件在...
Spring Boot part19-生命周期监听与9大事件
观察者模式
观察者模式是一种行为设计模式,它定义了对象之间的依赖关系,当一个对象的状态发生改变时,所有依赖于它的对象都会得到通知并被自动更新。在这个模式中,改变状态的对象被称为主题,依赖的对象被称为观察者。
举个实际的例子:
事件源(Event
Source):可以视为“主题(Subject)”,当其状态发生变化时(比如播放新的内容),会通知所有的观察者。想象我们正在听广播,广播电台就是一个事件源,它提供了大量的新闻、音乐和其他内容。
事件(Event):这是主题状态改变的具体表示,对应到广播例子中,就是新闻、音乐和其他内容。每当电台播放新的内容时,就相当于一个新的事件被发布了。
广播器(Event Publisher...
Spring Boot part18-整合JUnit5进行测试
Spring Boot 整合 JUnit5
进行单元测试
SpringBoot 提供⼀系列测试⼯具集及注解⽅便我们进⾏测试。
Spring Test 与
JUnit等其他测试框架结合起来,提供了便捷高效的测试手段。而 Spring Boot
Test 是在 Spring Test 之上的再次封装,增加了切片测试,增强了 mock
能力。
spring-boot-test提供核⼼测试能⼒,spring-boot-test-autoconfigure提供测试的⼀些⾃动配置
我们只需要导⼊ spring-boot-starter-test 即可整合测试
12345<dependency> <groupId>org.springframework.boot</groupId> <artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId> <scope>test</scope></dependency>
Spring...
Spring Boot part17-外部化配置
外部化配置
什么是外部化配置
在软件开发中,外部化配置指的是将应用程序的配置信息(如环境参数、连接地址、业务开关等)与代码逻辑分离,存储在外部资源中(如配置文件、环境变量、数据库等)。Spring
Boot
的外部化配置机制并非凭空产生,而是源于软件开发中一系列实际需求的驱动
Spring Boot 外部化配置 (Externalized Configuration)
提供了一套强大的机制,允许我们将应用的配置
从代码中解耦出来,并通过多种外部来源进行灵活管理,从而打造出
可移植、可扩展、易于维护 的 Spring Boot...
















