第3编 概率论与数理统计第10章 随机变量与数字特征一、引入:买不买这个保险今年春节,在新疆工作的王春祥乘飞机回西安探望双亲.按民航规定,乘机者如购买保险费20元,万一失事能够获得保险20万元.王春祥心想,中国民航是安全的,买保险不过白扔20元.但是又想,万一失事,妻子、孩子今后怎么办?毕竟,保险金是保险费的一万倍!
一般情况下,飞机失事是一种偶然现象.实际上,在经济管理工作中,这种偶然现象是很多的.诸如用抽样方法判断产品能不能出厂,抽样检验自来水是不是合格,参加了有奖销售活动能不能中奖,会不会碰上伪劣产品,……这些问题的共同点是受到很多不确定性因素的影响,让人琢磨不定.回答这样一类现象,寻求它们的规律,需要学习概率统计.概率统计就是研究偶然性现象统计规律的学科.
二、教学要求
1.了解离散型随机变量、连续型随机变量以及分布函数的概念,了解概率分布的性质.
2.了解二项分布、泊松分布、均匀分布和指数分布的概率分布或密度函数,记住它们的期望和方差.会求解简单的应用问题.
3.理解正态分布和标准正态分布的概念,记住期望和方差,熟练掌握正态随机变量标准化的方法,掌握正态分布的概率计算(通过查表)问题,并会求解简单的应用问题.
4.理解期望与方差的概念及其性质,熟练掌握期望与方差的计算方法.
5.知道n维随机变量、联合分布、边缘分布等概念,知道随机变量独立性和判别方法以及多个随机变量数字特征的性质,了解协方差和相关系数概念.
三、本章内容结构本章内容结构

四、学习方法这一章讨论随机变量及其分布,用另一种方法来研究随机事件主要内容有两类随机变量,一个最重要的分布?正态分布和随机变量的数字特征.
本章可以概括为三个概念(随机变量、离散型随机变量和连续型随机变量),二个数字特征(数学期望和方差)和二个重要分布(正态分布、二项分布)以此为线索可以把这一章串起来.就其内容而言分成四块.
本章共8节内容,第1,2,3,5节介绍随机变量概念和随机变量的两种描述方法?概率分布(或概率密度函数)和分布函数,同时介绍几个常用分布.这一块的主要任务是理解随机变量的概念,知道两个类型的随机变量如何定义.记住常用分布的概率分布或概率密度.而不必深究它的来历.
第4节介绍概率论中最最重要的分布-----正态分布.它是本课程的重要内容.必须很好掌握它.
第6,7两节介绍数字特征期望与方差的概念及计算.主要任务是理解概念,其中的计算都较为简单.
最后一节是前几节内容的扩展,重点是掌握好前面的内容.
就本章的研究方法和工具而言,主要是微积分中的积分运算.因此,熟练掌握好积分运算是重要的.
在正式开始学习之前,需要说明一下为什么要引入随机变量的问题.
引入随机变量可以全面考察试验的一切可能结果,从而揭示客观事物存在的统计规律性.对试验结果的每一个事件A,都可以定义一个随机变量(称为数量化),这样,随机事件就可以用实数的数集(或点集)来表示,试验的结果就具体化、数字化了.因此,引入随机变量之后,可以借助于数学分析的方法,如微积分等来解决概率问题.
随机变量概念的产生是概率论发展史中的重大事件,它使概率论研究的对象由事件扩大为随机变量.
五、讲授内容第一单元 随机变量概念第二单元 离散型随机变量第三单元 连续型随机变量第四单元 正态分布第五单元 分布函数与函数的分布第六单元 数学期望第七单元 方差第八单元 二维随机变量第九单元 n维随机变量的数字特征