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第一,二 章 习 题
1. 设是一马尔可夫过程,又设
试证明:
即一个马尔可夫过程的反向也具有马尔可夫性。
2. 若 是一马尔可夫过程,
试证明:
3.有三个黑球和三个白球。把这六个球任意等分给甲乙两个袋中,并把甲袋中的白球数定义为该过程的状态,则有四种状态:0,1,2,3。现每次从甲、乙两袋中各取一球,然后相互交换,即把甲袋取出的球放入乙袋,而把已袋中取出的球放入甲袋,经过n次交换,过程的状态为 ,n=1,2,3……。
(1) 该过程是否为马尔可夫链;
(2) 计算它的一步转移概率矩阵。
4. 设{} 是一马尔可夫链,它的状态空间为:I: { 0,1,2 },
它的初始状态概率分布为:
它的一步转移概率矩阵为:
(1) 计算概率:
(2) 计算 。
5.设有马尔可夫链,它的状态空间为:I: { 0,1,2};
他的一步转移矩阵为:
(1) 试求:P(2), 并证明 P(2) = P(4);
(2) 求 P(n), n³ 1。
6. 设有马尔可夫链,它的状态空间为: I : {0,1};
它的一步转移概率矩阵为:
试用数学归纳法证明:
7.确定下列马尔可夫链的状态分类,已知其一步转移概率矩阵为:
(1)
(2)
(3)
(4)
8.一质点 沿着圆周游动,圆周按顺时针、等距排列五个点,
(0,1,2,3,4),把圆周分成五格,质点每次游动顺时针或逆时针移动一格,顺时针前进一格的概率为:p, 逆时针后退一格的概率为:1-p , 设 代表经过n次转移后质点所处的位置(即状态),它是一个齐次马尔可夫链。试求:
(1) 一步转移概率矩阵;
(2) 极限概率分布。
9. 求习题8所给出的概率模型的极限分布。
10. 设马尔可夫链的一步转移概率矩阵为:
先对状态进行分类,然后求每一个不可约闭集的平稳分布。
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