概率论与数理统计部分知识点笔记

文章目录

  • 1.条件概率
    • 1.1.条件概率的定义
    • 1.2.乘法公式
    • 1.3.总结
  • 2.全概率公式和贝叶斯公式
    • 2.1.全概率公式
    • 2.2.贝叶斯公式(重要)
    • 2.3.随机变量的独立性
  • 3.期望和方差、协方差矩阵
    • 3.1.数学期望
    • 3.2.方差
    • 3.3.协方差与相关系数
    • 3.4.矩、协方差矩阵
      • 3.4.1.矩
      • 3.4.2.协方差矩阵
  • 4.多元随机变量的正态分布
    • 4.1.多元高斯分布写成协方差矩阵的形式
    • 4.2.多元正态概率密度
  • 5.最大似然估计
    • 5.1.最大似然估计的思想
    • 5.2.最大似然估计的求解

1.条件概率

1.1.条件概率的定义

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1.2.乘法公式

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1.3.总结

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2.全概率公式和贝叶斯公式

2.1.全概率公式

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2.2.贝叶斯公式(重要)

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注意

  • 贝叶斯公式这里就是把要求的 后验概率 P ( B i ∣ A ) P(B_i|A) P(BiA) 先利用条件概率公式的定义展开,得到 P ( B i ∣ A ) = P ( A B ) P ( A ) P(B_i|A) = \frac{P(AB)}{P(A)} P(BiA)=P(A)P(AB)然后把分子使用乘法公式展开,分母使用全概率公式展开,之所以这么展开是为了转化成已知的似然概率 P ( A ∣ B i ) P(A|B_i) P(ABi)先验概率 P ( B i ) P(B_i) P(Bi),这样才能计算,因此得到下面的贝叶斯公式:
    P ( B i ∣ A ) = P ( A B ) P ( A ) = P ( A ∣ B i ) P ( B i ) ∑ j = 1 n P ( A ∣ B i ) P ( B j ) P(B_i|A) = \frac{P(AB)}{P(A)}=\frac{P(A|B_i)P(B_i)}{\sum_{j=1}^{n}P(A|B_i)P(B_j)} P(BiA)=P(A)P(AB)=j=1nP(ABi)P(Bj)P(ABi)P(Bi)
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2.3.随机变量的独立性

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3.期望和方差、协方差矩阵

3.1.数学期望

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3.2.方差

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3.3.协方差与相关系数

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注意

  • 相关性指的是线性相关性,而独立性是一般的关系。所以独立则一定不相关;但不相关未必独立,因为不相关只是说X和Y没有线性关系,但是可能存在其他关系。
  • X,Y)服从二维正态分布时不相关与独立是等价的,具体见下面的例题:
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3.4.矩、协方差矩阵

3.4.1.矩

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3.4.2.协方差矩阵

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4.多元随机变量的正态分布

4.1.多元高斯分布写成协方差矩阵的形式

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4.2.多元正态概率密度

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5.最大似然估计

5.1.最大似然估计的思想

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5.2.最大似然估计的求解

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