本書(shū)是一本教人如何學(xué)習(xí)概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)的書(shū),它的關(guān)注點(diǎn)不是定義、定理、性質(zhì),以及后兩者的證明,而是以一道道具體的題為切入點(diǎn),揭示數(shù)學(xué)問(wèn)題的內(nèi)在邏輯和方法選擇的前因后果。它既可以幫助初學(xué)概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)的本科生學(xué)好該課程,也可以用作復(fù)習(xí)考研數(shù)學(xué)的參考書(shū)。
本書(shū)包含隨機(jī)事件和概率、一維隨機(jī)變量及其分布、多維隨機(jī)變量及其分布、隨機(jī)變量的數(shù)字特征、數(shù)理統(tǒng)計(jì)五章內(nèi)容,詳細(xì)闡述了15個(gè)問(wèn)題、74道例題,囊括了各類概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)教材的主要內(nèi)容,以及全國(guó)碩士研究生招生考試數(shù)學(xué)一、數(shù)學(xué)三的全部考點(diǎn)。
(1)本書(shū)包含15個(gè)問(wèn)題,74道例題, 囊括概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)教材的主要內(nèi)容, 覆蓋全國(guó)碩士研究生招生考試數(shù)學(xué)一、數(shù)學(xué)三的全部考點(diǎn)。
(2)內(nèi)容梳理精當(dāng)——如前所述,15個(gè)問(wèn)題考研考點(diǎn)全覆蓋,“拋磚引玉”——用生動(dòng)形象的例子引出概念;“題眼探索”——梳理方法,切中學(xué)科要害;“例題解析”——語(yǔ)言風(fēng)趣幽默,深入淺出。難怪讀者熱評(píng):輕松學(xué)讓枯燥難懂的概率論一下子變簡(jiǎn)單了。
(3)超值視頻課,堪比面授:隨書(shū)送價(jià)值99元的18課時(shí)王志超概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)視頻課程,凝結(jié)著老蔣多年的輔導(dǎo)經(jīng)驗(yàn)和教學(xué)精華,堪比面授課,非常超值。
在 “高等數(shù)學(xué)”“線性代數(shù)”“概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)”這三門大學(xué)數(shù)學(xué)基礎(chǔ)課程和考研數(shù)學(xué)統(tǒng)考科目中,“概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)”無(wú)疑是最“接地氣”的一門 課程。相比在考研數(shù)學(xué)一和數(shù)學(xué)三中同樣占34分的線性代數(shù), 概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)不但沒(méi)有那么強(qiáng)的抽象性和邏輯性,而且還有著鮮明的現(xiàn)實(shí)背景。 因此,本書(shū)與拙著 《高等數(shù)學(xué)輕松學(xué)》和 《線性代數(shù)輕松學(xué)》最大的不同之處, 就是每章不再以 “問(wèn)題脈絡(luò)”的框架圖開(kāi)篇,取而代之的是 “拋磚引 玉”中生動(dòng)的引例, 并且將小明同學(xué)和概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)的故事從第一章連貫地進(jìn)展到了第五章。我想通過(guò)這些與大學(xué)生活息息相關(guān)的例子, 帶領(lǐng)讀者走近 這門“接地氣”的學(xué)科, 從而思考探討隨機(jī)事件和概率、一維隨機(jī)變量及其分布、多維隨機(jī)變量及其分布、隨機(jī)變量的數(shù)字特征、數(shù)理統(tǒng)計(jì)這五部分內(nèi)容的意義。
學(xué)好概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)有以下三個(gè)關(guān)鍵:
第一,要有高等數(shù)學(xué) (或微積分)的基礎(chǔ)。與中學(xué)數(shù)學(xué)所學(xué)的概率和統(tǒng)計(jì)知識(shí)不同, 大學(xué)的“概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)”課程需要大量使用高等數(shù)學(xué)的方法, 尤其是定積分和二重積分的計(jì)算成為了不少同學(xué)學(xué)習(xí)這門課程的 “攔路虎”。 所以, 在學(xué)習(xí)概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)的同時(shí),有針對(duì)性地復(fù)習(xí)高等數(shù)學(xué)是必要的。
第二, 學(xué)會(huì)類比!邦惐取笔菍⒏怕收撆c數(shù)理統(tǒng)計(jì)中的知識(shí)點(diǎn)化繁為簡(jiǎn)的 好方法,而這也是本書(shū) “知識(shí)儲(chǔ)備”中大量通過(guò)表格來(lái)梳理知識(shí)的原因。 由于離散型隨機(jī)變量的分布律和連續(xù)型隨機(jī)變量的概率密度 “扮演著相同的角色”, 所以關(guān)于連續(xù)型隨機(jī)變量的許多公式都能與離散型隨機(jī)變量的相應(yīng)公式進(jìn)行類比,而有的只不過(guò)用求積分來(lái)代替求和。 此外,關(guān)于二維隨機(jī)變量的一些問(wèn)題也能與一維隨機(jī)變量的相應(yīng)問(wèn)題進(jìn)行類比, 甚至就連隨機(jī)變量的獨(dú)立性都能與隨機(jī)事件的獨(dú)立性進(jìn)行類比。如果不會(huì)類比, 那么各概念、性質(zhì)和公式就仿佛一盤散沙, 既難以記憶,又不知如何應(yīng)用。
第三, 學(xué)會(huì)分類討論。 在概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)中,有兩個(gè)疑難問(wèn)題,那就是求隨機(jī)變量的函數(shù)的概率密度, 以及求兩個(gè)隨機(jī)變量的函數(shù)的概率密度, 而這兩個(gè)問(wèn)題的關(guān)鍵都在于分類討論。本書(shū)細(xì)致地講解了為什么要分類討論、該如何通過(guò)數(shù)形結(jié)合來(lái)分類討論,并且通過(guò)表3 4進(jìn)行了梳理。希望同學(xué)們讀完 本書(shū)后,不再對(duì)這兩個(gè)疑難問(wèn)題望而卻步。
概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)輕松學(xué)本書(shū)既可以幫助初學(xué)“概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)”的本科生學(xué)好這門課程,也可 以作為考研學(xué)生復(fù)習(xí)這門學(xué)科的參考書(shū)。 對(duì)于初學(xué)“概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)”的本科生,本書(shū)囊括了該學(xué)科各類教材的主要內(nèi)容。同學(xué)們可以根據(jù)各高校各專業(yè)不同的教學(xué)情況,選擇對(duì)自己有價(jià)值 的章節(jié)閱讀。 對(duì)于考研的考生,本書(shū)囊括了全國(guó)碩士研究生統(tǒng)一招生考試數(shù)學(xué)一和數(shù)學(xué)三的全部考點(diǎn)。目前,這兩個(gè)卷種概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)的考試要求沒(méi)有顯著差 異,參加數(shù)學(xué)一考試的考生應(yīng)閱讀整本書(shū),參加數(shù)學(xué)三考試的考生對(duì)第五章問(wèn)題4,以及 “實(shí)戰(zhàn)演練”中的第10題不作要求。本書(shū)例題中收錄的所有考研真題均已注明考試年份,可幫助考生了解考研試題的命題風(fēng)格。 本書(shū)每章后的“實(shí)戰(zhàn)演練”可幫助讀者檢測(cè)各章的學(xué)習(xí)成果,并且在書(shū)后 給出了每道習(xí)題的答案和詳細(xì)解答。 此外,感謝北京航空航天大學(xué)出版社, 尤其是策劃編輯沈濤老師對(duì)本書(shū)出版做出的辛勤努力。感謝我的家人和朋友在我寫(xiě)作過(guò)程中給予的支持與鼓勵(lì)。 由于水平有限,對(duì)于書(shū)中的不當(dāng)之處,在此先行道歉,并歡迎廣大讀者朋 友批評(píng)指正。對(duì)此,我將不勝感激。
愿本書(shū)能為同學(xué)們的“概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)”學(xué)習(xí)提供切實(shí)有效的幫助!
2020年6月
全國(guó)考研數(shù)學(xué)輔導(dǎo)名師,北京、河北、陜西、山西、山東等地各大輔導(dǎo)機(jī)構(gòu)數(shù)學(xué)主講老師,潛心鉆研1987年以來(lái)考研數(shù)學(xué)各卷種的考查重點(diǎn)與命題規(guī)律,連續(xù)六年成功押中多道考研數(shù)學(xué)真題。 他的講課概念清晰、深入淺出、表達(dá)幽默、妙語(yǔ)連珠,顛覆了傳統(tǒng)大學(xué)數(shù)學(xué)的教學(xué)語(yǔ)境,受到廣大學(xué)生的歡迎與追捧。
他關(guān)注本科生的高等數(shù)學(xué)學(xué)習(xí),對(duì)比中外教材的差異,反思本科數(shù)學(xué)教學(xué)中存在的問(wèn)題,八年來(lái)在中國(guó)傳媒大學(xué)、北京理工大學(xué)、北京航空航天大學(xué)等高校多次舉辦個(gè)人講座,指導(dǎo)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí),傳播數(shù)學(xué)文化,出版的圖書(shū)《高等數(shù)學(xué)輕松學(xué)》、《線性代數(shù)輕松學(xué)》、《概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)輕松學(xué)》廣受好評(píng)。
第一章 隨機(jī)事件和概率 ………………………………………………………………… 3
問(wèn)題1 隨機(jī)事件的概率的計(jì)算與證明 ………………………………………………… 4
問(wèn)題2 隨機(jī)事件的概率的應(yīng)用 ……………………………………………………… 11
第二章 一維隨機(jī)變量及其分布 ……………………………………………………… 21
問(wèn)題1 分布律、分布函數(shù)與概率密度的相關(guān)問(wèn)題 …………………………… … 22
問(wèn)題2 一維隨機(jī)變量的概率問(wèn)題 ………………………………………………… 29
問(wèn)題3 隨機(jī)變量的函數(shù)的分布問(wèn)題 ………………………………………………37
第三章 多維隨機(jī)變量及其分布 ……………………………………………………… 49
問(wèn)題1 分布律、分布函數(shù)與概率密度的相關(guān)問(wèn)題 …………………………………50
問(wèn)題2 二維隨機(jī)變量的概率問(wèn)題 ……………………………………………………62
問(wèn)題3 兩個(gè)隨機(jī)變量的函數(shù)的分布問(wèn)題 ……………………………………………67
第四章 隨機(jī)變量的數(shù)字特征 ……………………………………………………… … 85
問(wèn)題1 數(shù)學(xué)期望與方差的計(jì)算 ………………………………………………… 85
問(wèn)題2 協(xié)方差與相關(guān)系數(shù)的相關(guān)問(wèn)題 …………………………………………… 93
問(wèn)題3 切比雪夫不等式、大數(shù)定律與中心極限定理的應(yīng)用 ………………… 101
第五章 數(shù)理統(tǒng)計(jì)……………………………………… …………………………… 109
問(wèn)題1 抽樣分布問(wèn)題 ………………………………………… ……………… 110
問(wèn)題2 求統(tǒng)計(jì)量的數(shù)字特征 ……………………………………………………… 118
問(wèn)題3 求矩估計(jì)與最大似然估計(jì) ………………………………………………… 122
問(wèn)題4 區(qū)間估計(jì)與假設(shè)檢驗(yàn) ……………………………………………………… 127
習(xí)題答案與解析 ……………………………………………………………………………