图书简介:
目 录
第1章 预备知识 1
1.1 概率 1
1.2 随机变量与分布函数 3
1.3 数字特征 4
1.4 矩母函数与特征函数 8
1.5 条件期望 12
1.6 n维高斯分布 14
1.7 收敛性 15
1.7.1 依概率收敛 15
1.7.2 概率1收敛 16
1.7.3 均方收敛 16
1.7.4 依分布收敛 16
习题一 17
第2章 随机过程的基本概念 19
2.1 随机过程的定义 19
2.2 随机过程的数字特征 21
2.3 复随机过程 24
2.4 几种常用的随机过程 26
2.4.1 平稳过程 26
2.4.2 独立增量过程 27
2.4.3 马尔可夫过程 27
2.4.4 高斯过程 28
习题二 29
第3章 泊松过程 31
3.1 泊松过程的定义 31
3.2 到达间隔时间与等待时间的分布 34
3.2.1 到达间隔时间序列与等待时间序列 34
3.2.2 到达时刻的条件分布 36
3.3 非齐次泊松过程 39
3.4 复合泊松过程 41
习题三 44
第4章 更新过程 46
4.1 更新过程的定义 46
4.1.1 更新过程的定义 46
4.1.2 更新函数 47
4.2 更新定理 51
4.3 更新过程的推广 52
习题四 54
第5章 马尔可夫链 56
5.1 马尔可夫链 56
5.1.1 马尔可夫链的定义 56
5.1.2 n步转移概率,C-K方程 59
5.1.3 初始概率和绝对概率 61
5.2 马尔可夫链的状态分类 62
5.2.1 可达和互通 62
5.2.2 状态的周期性和常返性 63
5.3 状态空间的分解 68
5.4 pij(n)的渐近性质与平稳分布 72
5.4.1 pij(n)的渐近性质 72
5.4.2 平稳分布 76
5.5 马尔可夫链应用模型——钢琴库存量 80
习题五 85
第6章 连续时间的马尔可夫链 87
6.1 连续时间的马尔可夫链的定义 87
6.2.1 定义 87
6.2.2 泊松过程是连续时间的齐次马尔可夫链 90
6.2 柯尔莫哥洛夫微分方程 90
6.3 生灭过程 96
习题六 99
第7章 随机分析与随机微分方程 101
7.1 均方极限 101
7.2 均方连续与均方导数 103
7.2.1 均方连续 104
7.2.2 均方导数 105
7.3 均方积分 107
7.4 随机微分方程 110
习题七 112
第8章 鞅 114
8.1 鞅的定义 114
8.1.1 鞅 114
8.1.2 上、下鞅的定义及性质 117
8.2 停时 117
8.2.1 停时 117
8.2.2 鞅停时定理 118
8.2.3 一致可积性 120
8.3 鞅收敛定理 120
习题八 122
第9章 布朗运动 123
9.1 布朗运动的定义 123
9.2 击中时刻、最大值变量和反正弦率 126
9.2.1 击中时刻 126
9.2.2 最大值变量和反正弦律 127
9.3 布朗运动的几种变化 129
9.3.1 布朗桥 129
9.3.2 有吸收值的布朗运动 129
9.3.3 在原点反射的布朗运动 130
9.3.4 几何布朗运动 130
9.3.5 积分布朗运动 131
9.3.6 有漂移的布朗运动 131
习题九 132
第10章 平稳过程 134
10.1 平稳过程的定义与性质 134
10.2 平稳过程的各态历经性 139
10.3 平稳过程的谱函数与谱密度 145
10.3.1 平稳过程的谱函数与谱密度 145
10.3.2 谱密度的物理意义 147
10.3.3 谱密度的性质 150
10.3.4 白噪声过程的谱密度 156
10.3.5 互谱密度 157
习题十 159
每章习题详细解答 162
参考文献 208
展开
前 言
随机过程是研究客观世界中随机演变过程的理论工具,起源于统计物理学领域,是对一系列的随机事件间动态关系的定量描述,其理论在物理、生物、工程、心理学、计算机科学、经济、社会科学等领域都得到了广泛的应用,发展迅速,并显示出十分重要的作用。随机过程在处理问题的思路和方法上有着独特的风格,为进一步学习现代科学技术、探索科学技术新领域奠定了必要的数学基础。
本书是编者根据多年的教学和科研经验,在原有的作者编写的《随机过程》一书的基础上修改编写而成的。本书对应用随机过程的基本理论做了介绍,将随机过程的基本理论分析问题、解决问题的方法与自然科学、工程技术、经济学及社会科学等相关知识结合,注重渗透数学建模思想,加强培养学生应用随机过程的理论、方法解决实际问题的能力。应用随机过程是各理工科专业,特别是统计学、电子通信、计算机、金融工程等专业的本科生及研究生重要的专业基础课,先修课程是高等数学、概率论和线性代数。
全书共分为10章,分别是预备知识、随机过程的基本概念、泊松过程、更新过程、马尔可夫链、连续时间的马尔可夫链、随机分析与随机微分方程、鞅、布朗运动和平稳过程。本书在内容上力求以简明扼要、通俗易懂的语言深入浅出地为读者诠释概念、解析疑难,着重强调了基本方法的叙述和实际事例的演示,并在书后给出了每章习题的详细解答。
本书既可以作为大专院校相关专业高年级本科生或研究生的教材或教学参考书,也可以供相关领域的读者学习、参考。
本书提供配套电子课件,请登录华信教育资源网(http://www.hxedu.com.cn)注册下载,也可联系本书编辑[(010)88254113,wangxq@phei.com]索取。
施三支编写了本书的第1~4章和第7、8章,马文联编写了第5、6、9、10章及相应的习题答案。本书得以出版,得到了长春理工大学教务处领导和电子工业出版社编辑的大力帮助和支持,在此向他们致以诚挚的谢意。特别要感谢王晓庆编辑对本书的出版给予了极大的帮助。
由于编者水平和学识有限,书中难免有错误和不妥之处,恳请广大读者批评指正。
作 者
2018年2月
于长春理工大学
展开