(8.5)James Stewart Calculus 5th Edition:Probability


Probability 概率

微积分在随即行为分析上扮演了一个角色。
例如,某个年龄段人的胆固醇水平,成年女性随机的高度 等
这里叫做 **continuous random variables 连续随机变量 **

例如,我们买的手机电量在100到200小时之间。
可以表示为:


而对应的连续随机变量 都有一个 **probability density function概率密度函数 **
对应a到b之间的概率, 就是 a到b的积分。
(也很好理解,就是可能性的总和)


例如下图:



中间的面积,就是60到70英寸的概率
(简单说明,这段的可能性比较大,其他段,慢慢变小)

这里,我们也可以简单知道,所有范围域的可能性和为1,即:



例子


a. 这里在其他范围的可能性都为0的话, 我们只要求[0,1]上的积分为1,就可以证明


所以,我们可以证明。

b. P[4,8] 我们只要求对应的积分即可:



Average Values 平均值

the mean of any probability density function
概率密度函数的平均值 的定义

具体过程



前半部分,对应的 x平均值为:
由 James Stewart Calculus 5th Edition 8.3 我们可以知道
后面,我们有上面的整个面积为1, 可以得到后半部分的化简

其实,这张图



中间那条线就是对应的平均值,是对应的平衡点

当然,还有一种函数,也可以表示:



normal distribution 正态分布

很多我们常见的情况,都属于 正态分布
(dodo自己还记得概率论的课上,老师用滚珠来证明正态分布)
对应的表达式为:



(这里的两个符号,
分别表示 取的x的 左侧区间点 和 右侧区间点,
也就是最小值和最大值)
对应的图像:



当然,这个也满足概率的原则:

例子


a. 根据题目,我们可以确认
[85,115]这个范围的分布的概率值可以表示为:



根据上面类似的 辛普森法则 ,可以求得:


b. 根据题目,我们可以确认
(140,+无穷大)这个范围的分布的概率值可以表示为:



和上面类似,可以求得值:


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