とりあえず配付資料をアップロード。今年度はちゃんとしたノートになっているのは第10回目以降のみ。他については[[prob:2012|昨年度のノート]]や掲げた参考書の参照を薦める。
=== 期末試験 ===
8月8日(木)の4限に2クラス合同で実施します。ただし「応用数学」(高橋先生)と「情報通信システム」(内海先生)の試験時間と重なるため、この二科目の履修者のみを対象に、5限から6限にかけて追加試験を実施することにしました。試験問題は本試験と追加試験は独立に作成します。
追加試験の方を希望する学生は、木曜日中までに、掲示に従って連絡をお願いします。掲示は東地区の総合情報学科とシステム工学科の掲示板、西五号館一階の掲示板、にあります)
=== 配付資料 ===
{{:prob:prob-3-note-and-quizzes-20130425.pdf|第3回}}
{{:prob:prob-4-note-and-quizzes-20130509.pdf|第4回}}
{{:prob:prob-5-note-and-quizzes-20130516.pdf|第5回}}
{{:prob:prob-6-note-and-quizzes-20130523.pdf|第6回}}
{{:prob:prob-7-note-and-quizzes-20130530.pdf|第7回}}
{{:prob:prob-8-note-and-quizzes-20130606.pdf|第8回}}
{{:prob:prob-9-note-20130613.pdf|第9回}}
第10回: 中間試験
{{:prob:prob-b-note-and-quizzes-20130627.pdf|第11回}}: 二項分布と幾何分布と負の二項分布
休講(出張)
{{:prob:prob-c-note-and-quizzes-20130711.pdf|第12回}}: ポアソン分布と指数分布とガンマ分布
{{:prob:prob-d-note-and-quizzes-20130718.pdf|第13回}}: 正規分布
{{:prob:prob-e-note-and-quizzes-20130725.pdf|第14回}}: 各種不等式と大数の法則と中心極限定理
{{:prob:prob-f-note-and-quizzes-20130801.pdf|追加}}: 試験範囲の追加に関するメモ
{{:prob:prob-g-final-exam-20120809-all.pdf|期末試験}}: 期末試験問題
=== 確率表からの確率計算 ===
3つの確率変数(X, Y, Z)について、
- Xの周辺確率表
- Y|Xの条件付き確率表
- Z|Yの条件付き確率表
の3つの確率表が与えられたとき、これらの確率変数に関する確率計算については
* (X, Y)の同時確率表は1.と2.から計算する
* (X, Y, Z)の同時確率表は1.と2.と3.から計算する
* Zの周辺確率は、一度、(X, Y, Z)の同時確率表を算出してからでないと計算できない
* Zを与えたときのXの条件付き確率表は、Zの値のところにだけ絞って、(X, Y, Z)の同時確率表を作るのが近道
* Zを与えたときのYの条件付き確率表も、Zの値のところにだけ絞って、(X, Y, Z)の同時確率表を作るのが近道
などの助言は可能である。
== 中間試験(4) ==
1.
Pr[Z=k]
= Pr[X=1] * Pr[Y=1|X=1] * Pr[Z=k|Y=1]
+ Pr[X=2] * Pr[Y=1|X=2] * Pr[Z=k|Y=1]
+ Pr[X=3] * Pr[Y=1|X=3] * Pr[Z=k|Y=1]
+ Pr[X=1] * Pr[Y=2|X=1] * Pr[Z=k|Y=2]
+ Pr[X=2] * Pr[Y=2|X=2] * Pr[Z=k|Y=2]
+ Pr[X=3] * Pr[Y=2|X=3] * Pr[Z=k|Y=2]
+ Pr[X=1] * Pr[Y=3|X=1] * Pr[Z=k|Y=3]
+ Pr[X=2] * Pr[Y=3|X=2] * Pr[Z=k|Y=3]
+ Pr[X=3] * Pr[Y=3|X=3] * Pr[Z=k|Y=3]
Pr[Z=1]
= Pr[X=1] * Pr[Y=1|X=1] * Pr[Z=1|Y=1]
+ Pr[X=2] * Pr[Y=1|X=2] * Pr[Z=1|Y=1]
+ Pr[X=1] * Pr[Y=2|X=1] * Pr[Z=1|Y=2]
+ Pr[X=2] * Pr[Y=2|X=2] * Pr[Z=1|Y=2]
+ Pr[X=1] * Pr[Y=3|X=1] * Pr[Z=1|Y=3]
+ Pr[X=2] * Pr[Y=3|X=2] * Pr[Z=1|Y=3]
= (8/10) * (1/10) * (6/10)
+ (2/10) * (6/10) * (6/10)
+ (8/10) * (3/10) * (2/10)
+ (2/10) * (3/10) * (2/10)
+ (8/10) * (6/10) * (1/10)
+ (2/10) * (1/10) * (1/10)
= (48+72+48+12+48+2)/1000
= 230/1000
Pr[Z=2]
= Pr[X=1] * Pr[Y=1|X=1] * Pr[Z=2|Y=1]
+ Pr[X=2] * Pr[Y=1|X=2] * Pr[Z=2|Y=1]
+ Pr[X=1] * Pr[Y=2|X=1] * Pr[Z=2|Y=2]
+ Pr[X=2] * Pr[Y=2|X=2] * Pr[Z=2|Y=2]
+ Pr[X=1] * Pr[Y=3|X=1] * Pr[Z=2|Y=3]
+ Pr[X=2] * Pr[Y=3|X=2] * Pr[Z=2|Y=3]
= (8/10) * (1/10) * (3/10)
+ (2/10) * (6/10) * (3/10)
+ (8/10) * (3/10) * (6/10)
+ (2/10) * (3/10) * (6/10)
+ (8/10) * (6/10) * (3/10)
+ (2/10) * (1/10) * (3/10)
= (24+36+144+36+144+6)/1000
= 390/1000
Pr[Z=3]
= Pr[X=1] * Pr[Y=1|X=1] * Pr[Z=3|Y=1]
+ Pr[X=2] * Pr[Y=1|X=2] * Pr[Z=3|Y=1]
+ Pr[X=1] * Pr[Y=2|X=1] * Pr[Z=3|Y=2]
+ Pr[X=2] * Pr[Y=2|X=2] * Pr[Z=3|Y=2]
+ Pr[X=1] * Pr[Y=3|X=1] * Pr[Z=3|Y=3]
+ Pr[X=2] * Pr[Y=3|X=2] * Pr[Z=3|Y=3]
= (8/10) * (1/10) * (1/10)
+ (2/10) * (6/10) * (1/10)
+ (8/10) * (3/10) * (2/10)
+ (2/10) * (3/10) * (2/10)
+ (8/10) * (6/10) * (6/10)
+ (2/10) * (1/10) * (6/10)
= (8+12+48+12+288+12)/1000
= 380/1000
| Z=1 | Z=2 | Z=3
Prob | 23/100 | 39/100 | 38/100
| 0.23 | 0.39 | 0.38
2.
Pr[X=i|Z=k]
= Pr[X=i, Y=1|Z=k]+ Pr[X=i, Y=2|Z=k]+ Pr[X=i, Y=3|Z=k]
= Pr[X=i] * Pr[Y=1|X=i] * Pr[Z=k|Y=1] / Pr[Z=k]
+ Pr[X=i] * Pr[Y=2|X=i] * Pr[Z=k|Y=2] / Pr[Z=k]
+ Pr[X=i] * Pr[Y=3|X=i] * Pr[Z=k|Y=3] / Pr[Z=k]
Pr[X=1|Z=1]
= Pr[X=1] * Pr[Y=1|X=1] * Pr[Z=1|Y=1] / Pr[Z=1]
+ Pr[X=1] * Pr[Y=2|X=1] * Pr[Z=1|Y=2] / Pr[Z=1]
+ Pr[X=1] * Pr[Y=3|X=1] * Pr[Z=1|Y=3] / Pr[Z=1]
= (8/10) * (1/10) * (6/10) / Pr[Z=1]
+ (8/10) * (3/10) * (2/10) / Pr[Z=1]
+ (8/10) * (6/10) * (1/10) / Pr[Z=1]
= (48+48+48) / Pr[Z=1] / 1000
= 144 / Pr[Z=1] / 1000
Pr[X=2|Z=1]
= Pr[X=2] * Pr[Y=1|X=2] * Pr[Z=1|Y=1] / Pr[Z=1]
+ Pr[X=2] * Pr[Y=2|X=2] * Pr[Z=1|Y=2] / Pr[Z=1]
+ Pr[X=2] * Pr[Y=3|X=2] * Pr[Z=1|Y=3] / Pr[Z=1]
= (2/10) * (6/10) * (6/10) / Pr[Z=1]
+ (2/10) * (3/10) * (2/10) / Pr[Z=1]
+ (2/10) * (1/10) * (1/10) / Pr[Z=1]
= (72+12+2) / Pr[Z=1] / 1000
= 86 / Pr[Z=1] / 1000
144 / Pr[Z=1] / 1000
+ 86 / Pr[Z=1] / 1000 = 1
Z=1 | X=1 | X=2
Prob | 144/230 | 86/230
| 0.626087 | 0.373913
3.
Pr[Y=j|Z=k]
= Pr[X=1, Y=j|Z=k]+ Pr[X=2, Y=j|Z=k]
= Pr[X=1] * Pr[Y=j|X=1] * Pr[Z=k|Y=j] / Pr[Z=k]
+ Pr[X=2] * Pr[Y=j|X=2] * Pr[Z=k|Y=j] / Pr[Z=k]
Pr[Y=1|Z=1]
= Pr[X=1] * Pr[Y=1|X=1] * Pr[Z=1|Y=1] / Pr[Z=1]
+ Pr[X=2] * Pr[Y=1|X=2] * Pr[Z=1|Y=1] / Pr[Z=1]
= (8/10) * (1/10) * (6/10) / Pr[Z=1]
+ (2/10) * (6/10) * (6/10) / Pr[Z=1]
= (48+72) / Pr[Z=1] / 1000
= 120 / Pr[Z=1] / 1000
Pr[Y=2|Z=1]
= Pr[X=1] * Pr[Y=2|X=1] * Pr[Z=1|Y=2] / Pr[Z=1]
+ Pr[X=2] * Pr[Y=2|X=2] * Pr[Z=1|Y=2] / Pr[Z=1]
= (8/10) * (3/10) * (2/10) / Pr[Z=1]
+ (2/10) * (3/10) * (2/10) / Pr[Z=1]
= (48+12) / Pr[Z=1] / 1000
= 60 / Pr[Z=1] / 1000
Pr[Y=3|Z=1]
= Pr[X=1] * Pr[Y=3|X=1] * Pr[Z=1|Y=3] / Pr[Z=1]
+ Pr[X=2] * Pr[Y=3|X=2] * Pr[Z=1|Y=3] / Pr[Z=1]
= (8/10) * (6/10) * (1/10) / Pr[Z=1]
+ (2/10) * (1/10) * (1/10) / Pr[Z=1]
= (48+2) / Pr[Z=1] / 1000
= 50 / Pr[Z=1] / 1000
120 / Pr[Z=1] / 1000
+ 60 / Pr[Z=1] / 1000
+ 50 / Pr[Z=1] / 1000 = 1
Z=1 | Y=1 | Y=2 | Y=3
Prob | 120/230 | 60/230 | 50/230
E[Y|Z=1] = (1*12+2*6+3*5)/23
= 39/23
= 1.695652
== 中間試験(5) ==
1.
Pr[Z=k]
= Pr[X=1] * Pr[Y=1|X=1] * Pr[Z=k|Y=1]
+ Pr[X=2] * Pr[Y=1|X=2] * Pr[Z=k|Y=1]
+ Pr[X=1] * Pr[Y=2|X=1] * Pr[Z=k|Y=2]
+ Pr[X=2] * Pr[Y=2|X=2] * Pr[Z=k|Y=2]
+ Pr[X=1] * Pr[Y=3|X=1] * Pr[Z=k|Y=3]
+ Pr[X=2] * Pr[Y=3|X=2] * Pr[Z=k|Y=3]
Pr[Z=1]
= Pr[X=1] * Pr[Y=1|X=1] * Pr[Z=1|Y=1]
+ Pr[X=2] * Pr[Y=1|X=2] * Pr[Z=1|Y=1]
+ Pr[X=3] * Pr[Y=1|X=3] * Pr[Z=1|Y=1]
+ Pr[X=1] * Pr[Y=2|X=1] * Pr[Z=1|Y=2]
+ Pr[X=2] * Pr[Y=2|X=2] * Pr[Z=1|Y=2]
+ Pr[X=3] * Pr[Y=2|X=3] * Pr[Z=1|Y=2]
+ Pr[X=1] * Pr[Y=3|X=1] * Pr[Z=1|Y=3]
+ Pr[X=2] * Pr[Y=3|X=2] * Pr[Z=1|Y=3]
+ Pr[X=3] * Pr[Y=3|X=3] * Pr[Z=1|Y=3]
= (8/10) * (6/10) * (7/10)
+ (1/10) * (0/10) * (7/10)
+ (1/10) * (0/10) * (7/10)
+ (8/10) * (3/10) * (1/10)
+ (1/10) * (6/10) * (1/10)
+ (1/10) * (0/10) * (1/10)
+ (8/10) * (1/10) * (1/10)
+ (1/10) * (4/10) * (1/10)
+ (1/10) *(10/10) * (1/10)
= (336+0+0+24+6+0+8+4+10)/1000
= 388/1000
Pr[Z=2]
= Pr[X=1] * Pr[Y=1|X=1] * Pr[Z=2|Y=1]
+ Pr[X=2] * Pr[Y=1|X=2] * Pr[Z=2|Y=1]
+ Pr[X=3] * Pr[Y=1|X=3] * Pr[Z=2|Y=1]
+ Pr[X=1] * Pr[Y=2|X=1] * Pr[Z=2|Y=2]
+ Pr[X=2] * Pr[Y=2|X=2] * Pr[Z=2|Y=2]
+ Pr[X=3] * Pr[Y=2|X=3] * Pr[Z=2|Y=2]
+ Pr[X=1] * Pr[Y=3|X=1] * Pr[Z=2|Y=3]
+ Pr[X=2] * Pr[Y=3|X=2] * Pr[Z=2|Y=3]
+ Pr[X=3] * Pr[Y=3|X=3] * Pr[Z=2|Y=3]
= (8/10) * (6/10) * (2/10)
+ (1/10) * (0/10) * (2/10)
+ (1/10) * (0/10) * (2/10)
+ (8/10) * (3/10) * (7/10)
+ (1/10) * (6/10) * (7/10)
+ (1/10) * (0/10) * (7/10)
+ (8/10) * (1/10) * (2/10)
+ (1/10) * (4/10) * (2/10)
+ (1/10) *(10/10) * (2/10)
= (96+0+0+168+42+0+16+8+20)/1000
= 350/1000
Pr[Z=3]
= Pr[X=1] * Pr[Y=1|X=1] * Pr[Z=3|Y=1]
+ Pr[X=2] * Pr[Y=1|X=2] * Pr[Z=3|Y=1]
+ Pr[X=3] * Pr[Y=1|X=3] * Pr[Z=3|Y=1]
+ Pr[X=1] * Pr[Y=2|X=1] * Pr[Z=3|Y=2]
+ Pr[X=2] * Pr[Y=2|X=2] * Pr[Z=3|Y=2]
+ Pr[X=3] * Pr[Y=2|X=3] * Pr[Z=3|Y=2]
+ Pr[X=1] * Pr[Y=3|X=1] * Pr[Z=3|Y=3]
+ Pr[X=2] * Pr[Y=3|X=2] * Pr[Z=3|Y=3]
+ Pr[X=3] * Pr[Y=3|X=3] * Pr[Z=3|Y=3]
= (8/10) * (6/10) * (1/10)
+ (1/10) * (0/10) * (1/10)
+ (1/10) * (0/10) * (1/10)
+ (8/10) * (3/10) * (2/10)
+ (1/10) * (6/10) * (2/10)
+ (1/10) * (0/10) * (2/10)
+ (8/10) * (1/10) * (7/10)
+ (1/10) * (4/10) * (7/10)
+ (1/10) *(10/10) * (7/10)
= (1000-388-350)/1000
= 262/1000
| Z=1 | Z=2 | Z=3
Prob | 388/1000 | 350/1000 | 262/1000
| 0.388 | 0.350 | 0.262
2.
Pr[X=i|Z=k]
= Pr[X=i, Y=1|Z=k]+ Pr[X=i, Y=2|Z=k]+ Pr[X=i, Y=3|Z=k]
= Pr[X=i] * Pr[Y=1|X=i] * Pr[Z=k|Y=1] / Pr[Z=k]
+ Pr[X=i] * Pr[Y=2|X=i] * Pr[Z=k|Y=2] / Pr[Z=k]
+ Pr[X=i] * Pr[Y=3|X=i] * Pr[Z=k|Y=3] / Pr[Z=k]
Pr[X=1|Z=1]
= Pr[X=1] * Pr[Y=1|X=1] * Pr[Z=1|Y=1] / Pr[Z=1]
+ Pr[X=1] * Pr[Y=2|X=1] * Pr[Z=1|Y=2] / Pr[Z=1]
+ Pr[X=1] * Pr[Y=3|X=1] * Pr[Z=1|Y=3] / Pr[Z=1]
= (8/10) * (6/10) * (7/10) / Pr[Z=1]
+ (8/10) * (0/10) * (1/10) / Pr[Z=1]
+ (8/10) * (0/10) * (1/10) / Pr[Z=1]
= 336 / Pr[Z=1] / 1000
Pr[X=2|Z=1]
= Pr[X=2] * Pr[Y=1|X=2] * Pr[Z=1|Y=1] / Pr[Z=1]
+ Pr[X=2] * Pr[Y=2|X=2] * Pr[Z=1|Y=2] / Pr[Z=1]
+ Pr[X=2] * Pr[Y=3|X=2] * Pr[Z=1|Y=3] / Pr[Z=1]
= (1/10) * (3/10) * (7/10) / Pr[Z=1]
+ (1/10) * (6/10) * (1/10) / Pr[Z=1]
+ (1/10) * (0/10) * (1/10) / Pr[Z=1]
= (21+6) / Pr[Z=1] / 1000
= 27 / Pr[Z=1] / 1000
Pr[X=3|Z=1]
= Pr[X=3] * Pr[Y=1|X=3] * Pr[Z=1|Y=1] / Pr[Z=1]
+ Pr[X=3] * Pr[Y=2|X=3] * Pr[Z=1|Y=2] / Pr[Z=1]
+ Pr[X=3] * Pr[Y=3|X=3] * Pr[Z=1|Y=3] / Pr[Z=1]
= (1/10) * (1/10) * (7/10) / Pr[Z=1]
+ (1/10) * (4/10) * (1/10) / Pr[Z=1]
+ (1/10) *(10/10) * (1/10) / Pr[Z=1]
= (7+4+10) / Pr[Z=1] / 1000
= 21 / Pr[Z=1] / 1000
336 / Pr[Z=1] / 1000
+ 27 / Pr[Z=1] / 1000
+ 21 / Pr[Z=1] / 1000 = 1
Z=1 | X=1 | X=2 | X=3
Prob | 336/384 | 27/384 | 21/384
| 0.875 | 0.0703125 | 0.0546875
3.
Pr[Y=j|Z=k]
= Pr[X=1, Y=j|Z=k]+ Pr[X=2, Y=j|Z=k]
= Pr[X=1] * Pr[Y=j|X=1] * Pr[Z=k|Y=j] / Pr[Z=k]
+ Pr[X=2] * Pr[Y=j|X=2] * Pr[Z=k|Y=j] / Pr[Z=k]
+ Pr[X=3] * Pr[Y=j|X=3] * Pr[Z=k|Y=j] / Pr[Z=k]
Pr[Y=1|Z=1]
= Pr[X=1] * Pr[Y=1|X=1] * Pr[Z=1|Y=1] / Pr[Z=1]
+ Pr[X=2] * Pr[Y=1|X=2] * Pr[Z=1|Y=1] / Pr[Z=1]
+ Pr[X=3] * Pr[Y=1|X=3] * Pr[Z=1|Y=1] / Pr[Z=1]
= (8/10) * (6/10) * (7/10) / Pr[Z=1]
+ (1/10) * (0/10) * (7/10) / Pr[Z=1]
+ (1/10) * (0/10) * (7/10) / Pr[Z=1]
= 336 / Pr[Z=1] / 1000
Pr[Y=2|Z=1]
= Pr[X=1] * Pr[Y=2|X=1] * Pr[Z=1|Y=2] / Pr[Z=1]
+ Pr[X=2] * Pr[Y=2|X=2] * Pr[Z=1|Y=2] / Pr[Z=1]
+ Pr[X=3] * Pr[Y=2|X=3] * Pr[Z=1|Y=2] / Pr[Z=1]
= (8/10) * (3/10) * (1/10) / Pr[Z=1]
+ (1/10) * (6/10) * (1/10) / Pr[Z=1]
+ (1/10) * (0/10) * (1/10) / Pr[Z=1]
= (24+6) / Pr[Z=1] / 1000
= 30 / Pr[Z=1] / 1000
Pr[Y=3|Z=1]
= Pr[X=1] * Pr[Y=3|X=1] * Pr[Z=1|Y=3] / Pr[Z=1]
+ Pr[X=2] * Pr[Y=3|X=2] * Pr[Z=1|Y=3] / Pr[Z=1]
+ Pr[X=3] * Pr[Y=3|X=3] * Pr[Z=1|Y=3] / Pr[Z=1]
= (8/10) * (1/10) * (1/10) / Pr[Z=1]
+ (1/10) * (4/10) * (1/10) / Pr[Z=1]
+ (1/10) *(10/10) * (1/10) / Pr[Z=1]
= (8+4+10) / Pr[Z=1] / 1000
= 22 / Pr[Z=1] / 1000
336 / Pr[Z=1] / 1000
+ 30 / Pr[Z=1] / 1000
+ 22 / Pr[Z=1] / 1000 = 1
Z=1 | Y=1 | Y=2 | Y=3
Prob | 336/388 | 30/336 | 22/336
E[Y|Z=1] = (1*336+2*30+3*22)/336
= 462/336
= 154/112
= 77/56
= 11/8
= 1.375
=== 中心モーメントの求め方 ===
== 直接計算 ==
原点モーメントは、離散分布なら
m_k=E\left[X^k\right]=\int_{-\infty}^{\infty} x^k p\left(x\right)dx
連続分布なら
m_k=E\left[X^k\right]=\sum_{x=-\infty}^{\infty} x^k p\left(x\right)
で計算する。
中心モーメントは、1次の中心モーメントは
\mu=\mu_1=m_1-m_1=0
2次の中心モーメント(分散)は
\sigma^2=\mu_2=m_2-{m_1}^2
3次の中心モーメントは
\mu_3=m_3-3m_2m_1+2{m_1}^3
など。また中心モーメントを求める際、期待値は自ら計算するにしても原点モーメントではなく
E\left[X\left(X-1\right)\right]
を求めて、
\sigma^2=\mu_2=E\left[X\left(X-1\right)\right]+m_1-{m_1}^2
とした方が都合が計算量が少なくなる確率分布もある。(幾何分布、ポアソン分布)
== モーメント母関数からの計算 ==
M_X\left(t\right) = E\left[\exp\left(tX\right)\right]
が与えられていれば、
m_k = \left.\frac{d^k}{dt^k}M_X\left(t\right)\right|_{t=0}
で求めることができる。代入して不定になるなら、
m_k = \lim_{t\rightarrow 0}\frac{d^k}{dt^k}M_X\left(t\right)
をロピタルの定理を用いて求める。ロピタルの定理は
\lim_{t\rightarrow 0}{a\left(t\right)} = \lim_{t\rightarrow 0}{b\left(t\right)} = 0 \,\, \pm \infty
のときに、
\lim_{t\rightarrow 0}\frac{a^\prime \left(t\right)}{b^\prime \left(t\right)}
が有限の値に収束するなら、
\lim_{t\rightarrow 0}\frac{a\left(t\right)}{b\left(t\right)} = \lim_{t\rightarrow 0}\frac{a^\prime \left(t\right)}{b^\prime \left(t\right)}
となる、という定理である。
これで求まるのは原点モーメントなので、中心モーメントを求めるのは関係式
\mu=\mu_1=m_1-m_1=0, \, \, \sigma^2=\mu_2=m_2-{m_1}^2, \, \, \mu_3=m_3-3m_2m_1+2{m_1}^3, \ldots
などを用いるのは、直接計算と同様。
== 他の分布からの計算 ==
モーメント母関数からも確認できる関係。
* 互いに独立に同一のベルヌーイ分布に従うn個の確率変数の和の分布は二項分布に従う(ベルヌーイ分布の和は二項分布)
* 互いに独立に同一の幾何分布に従うn個の確率変数の和の分布は負の二項分布に従う(幾何分布の和は負の二項分布)
* 互いに独立に同一の指数分布に従うn個の確率変数の和の分布はアーラン分布に従う(指数分布の和はアーラン分布)
* 互いに独立に相異なる正規分布に従うn個の確率変数でも、その和の分布は正規分布に従う(正規分布の和は正規分布)
* アーラン分布はガンマ分布と同等
* χ2乗分布はガンマ分布と同等
* 発生間隔が指数分布に従う事象の、一定期間の発生回数はポアソン分布に従う
他にも関係はあるけど、とりあえずこれぐらい。
- 互いに独立な確率変数の和の期待値は、それぞれの期待値の和
- 互いに独立な確率変数の和の分散は、それぞれの分散の和
はたたき込んでおくとよい。
=== 計算の途中がない回答の取り扱い ===
確率表は途中の計算を掲載したら分量が足りなくなるので、途中の記載がなくても正解とした。
他の問題は、課題と同じ問題で答えのみの場合、には減点してある。例えば最後の問題では
\int_0^1 \left(xy+\frac{\left(x+y\right)}{2}+\frac{1}{4}\right) dx = y+\frac{1}{2}
という回答は、回答を覚えていただけなのか、計算して得た答えなのかの判断がつかないので、5点中1点とした。
\int_0^1 \left(xy+\frac{\left(x+y\right)}{2}+\frac{1}{4}\right) dx = \left[\frac{x^2y}{2}+\frac{x^2}{4}+\frac{xy}{2}+\frac{x}{4}\right]_{0}^{1} = \left[\frac{y}{2}+\frac{1}{4}+\frac{y}{2}+\frac{x}{4}\right]_{0}^{1} = y+\frac{1}{2}
は、途中がひとつ抜けても5点とした。
課題にはない問題であれば、途中の記載がなければ、合っていたら5点、間違っていたら0点、とした。
=== 部分点の方針 ===
* 最後の計算間違い: -1
* 途中の式の軽微な誤り: -2
* 頑張ったね・・・: -3
* 途中の重篤な誤り: -4
* 書いてある式から異なる: -5
* 式を書いただけ: -5