1、1第一,二 章 习 题1. 设 是一马尔可夫过程,又设 )(t kmnttt 121试证明:)/().,/( ,1./,1.,/ 11 ntknntt xfxxf nknn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, )(t 2121. mmttt试证明:)/,(),./,( 21/2121,./ 2121 mmttmmttt xxfxxxf mm 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
2、,经过 n次交换,过程的状态为 ,n=1,2,3。)(n(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 ,)(n它的初始状态概率分布为: ;4/12)0(,2/1)0(,4/10)( PPP它的一步转移概率矩阵为:243103041P(1) 计算概率:;1)2(,1)(,0)( P(2) 计算 。2(1,5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:010pP(1) 试求:P (2) , 并证明 P(2) = P(4) ;(2) 求 P(n) , n 1。6. 设有马尔可夫链,它的状态空间为
3、: I : 0,1;它的一步转移概率矩阵为:)10(1 ppP试用数学归纳法证明:3 nnnnn ppP 12121)(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) 021210P(2)010210P(3)21002104020P4(4)0013201243P8一质点 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)(n(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: 5.0.0050001015 04.020.1.0P先对状态进行分类,然后求每一个不可约闭集的平稳分布。