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概率论与数理统计复习:五、大数定律和中心极限定律

第五章 大数定律和中心极限定律

考试迫在眉睫,情势刻不容缓,必须快马加鞭,迅速复习完概率论。这一章内容不多,我就不侃侃而谈了,直接把考试会考的内容写出来。若几年后有时间,再补完此处的内容。

第二节 中心极限定律

一句话总结:独立同分布的一堆随机变量之和是正态分布,所以正态分布才在我们生活中那么常见。

例题(BIT 2013 级概率与数理统计试题A 卷):

Problem

一食品店有三种面包出售,由于售出哪一种面包是随机的,因而售出一只面包的价格是一个随机变量,它取1 元, 2 元, 3 元的概率分别为0.3, 0.5, 0.2. 若售出300 只面包,求售出价格为1 元的面包多于100 只的概率.

Wrong Solution

这不是二项分布嘛!等一下,n是300,这么多?我记得二项分布多了可以转换成泊松分布。这里$\lambda = np = 90$,
$ans = 1 - \sum_{i = 0}^{100}\frac{90^i e^{-90}}{i!}$。虽然我算不出这个数来,但复杂度是$O(N)$,这个答案应该可以接受。

(错误原因:数学题的答案只能用O(1)的算法)

Solution

要求的量满足独立同分布的条件,整体服从正态分布,均值$\mu = 90$,方差$\sigma = 63$。

把100代入$(X - \mu) / \sqrt{\sigma}$转换一下,变成标准正态分布,查一下表,结果为0.8962。

Review

看到一个值由很多简单随机变量相加而成,就把它们当成正态分布来处理。