【电子科技大学06应用随机过程试题】这是一份2006年电子科技大学关于“随机过程”的考试题目集,主要涵盖了随机过程中的基础概念、性质和应用。随机过程是概率论的一个重要分支,广泛应用于通信工程、信号处理、统计物理学等领域。
1. 题目要求证明泊松过程的k次事件发生间的等待时间构成马尔科夫链。马尔科夫链的特点是当前状态只依赖于前一状态,而不依赖于之前的状态序列。泊松过程的等待时间具有指数分布,其连续性和独立性使得每次事件的发生只与前一次事件有关,满足马尔科夫性质。
2. 题目涉及随机变量序列的均方收敛。若随机变量序列在概率平方意义下趋于某个常数,则称该序列在均方意义下收敛。证明要求的随机变量序列在t趋于无穷时的均方极限存在,这通常需要利用大数定律或中心极限定理的相关理论。
3. 本题考察的是随机过程的均值函数和相关函数,以及广义平稳性的讨论。广义平稳性指的是随机过程的一阶矩和二阶矩性质(如均值和相关函数)不随时间平移而改变。解题时需计算给定随机过程的均值和相关函数,然后分析其是否满足平稳性条件。
4. 题目涉及到两独立泊松过程的和过程及其概率计算。泊松过程的线性组合仍然是泊松过程,所以到达商场的顾客总数构成了一个新的泊松过程。对于第二个问题,可以使用联合概率分布计算特定条件下到达顾客的性别比例。
5. 这是一个关于马尔科夫链的问题,其中汽车在车站之间的移动遵循一定的规则。需要确定转移概率矩阵,然后讨论是否满足其次马尔科夫性,即状态之间的转移仅依赖于当前状态,而非历史状态。若满足,进一步求解平稳分布,这是马尔科夫链长期行为的关键。
6. 题目探讨了两个独立同分布随机变量X和Y的函数Z的均方可积性及严平稳性。均方可积性意味着Z的平方期望有限,严平稳性则要求Z的时间平移不影响其分布。解题时需分析X和Y的性质如何影响Z的这些特性。
7. 最后一个问题涉及到随机过程的时间均值和均方遍历性。时间均值是随机过程在无限时间内平均值的期望,而均方遍历性是指在足够长的时间内,随机过程的均值几乎处处收敛于其时间均值。解答这个问题需要深入理解随机过程的均值函数和遍历定理。
这些题目综合了随机过程中的核心概念,如马尔科夫链、均方收敛、平稳性、泊松过程、马尔科夫链的转移概率矩阵和平稳分布,以及随机过程的均值和遍历性,对于理解和掌握随机过程的理论与应用具有重要意义。