Математическое ожидание и дисперсия числа и частости наступлений события в п повторных независимых испытаниях (с выводом).
Пусть проводится исп-й, в каждом событие может произойти с вер-ю p. Наступление или не наступление события А в каждом испытании не зависит от того произошло ли оно (и сколько раз) в предыдущих испытаниях. В этом случае говорят,что имеются независимые повторные испытания.
Пусть X число наступления события А в n независ.испыт.
{ 1 соб.А произо. в i-испыт
Zi ={ 0 если нет
q=1-p
M(Zi)=0q+1p=p
M(X2i)=02q+12p=p
D(Zi)=M(Zi2)-(M(Zi))2=p-p2=p(1-p)=pq
X=Z1+Z2+…Zn
M(X)=M(Z1+…Zn)=M(Z1)+…M(Zn)=p+..+p{n раз}=np
D(X)=D(Z1+..+Zn)=D(Z1)+..+D(Zn)=pq+..pq{n раз}=npq
В частости:
X-число наступления соб-я А
Y-частота наступ.соб-я А
Y=X/n
M(Y)=M(X/n)=M(1/n*X)=1/nM(X)=np/n=p
D(Y)=D(X/n)=D(1/n8X)=1/n2D(X)=npq/n2=pq/n
Если n увеличивается то дисперсия Y уменьшается,т.е.значение Y становится ближе к своему среднему значению.
Случайная величина, распределенная по биномиальному закону, ее математическое ожидание и дисперсия. Закон распределения Пуассона.
Опр.С.в.Х считается распределённой по бинуминарному закону с параметрами n p, если она принимает значения 0,1,2 и т.д.до n с вер-ю:
0<p<1 q=1-p
Следствия.1. Пусть Х число наступлений соб-я Ав n независ.испыт..Тогда Х распределена бинуминар. Закону с параметрами n и p
2. Пусть Х распределена бин.закону с парам n и pТогда
M(X)=np D(X)=npq
Опр. С.в.Х имеет распределение Пуассона если она принимает значения 0,1…n с вер-ю:
M(X)=λ D(X)=λ
Функция распределения случайной величины, ее определение, свойства и график.
Опр.Функцией распределения F(x) с.в.Х, наз-ся фун-я равная вер-ти того что с.в.Х примет значение <х,F(x)=P(X<x)
Утв. Фун-я распределения любой дискретной с.в.есть разрывная ступенчатая фун-я, скачки которой происходят в точках, соответствующие возможным значениям с.в.и равны вер-тям этих значений. Сумма всех скачков фун-ии равна 1.
Св-ва:
1. 0≤F(x)≤1
2. Фун-я распр.с.в.есть неубывающая фун-ия на всей числовой оси.
3.на -∞ фун-ия равна 0, а на +∞ равна 1
4. Вер-ть попадания с.в.в интервал [x1,x2) равна приращению её фун-и распределения на этом интервале,т.е.
P(x1≤X≤x2)=F(x2)-F(x1)
Непрерывная случайная величина (НСВ). Вероятность отдельно взятого значения НСВ. Математическое ожидание и дисперсия НСВ.
Опр.С.в.Х наз-ся непрерывной, если её фун-я распределения непрерывна в любой точке и диффиренцируема всюду, кроме ,быть может, отдельных точек.
Т. Вер-ть любого отдельно взятого значения с.в.равно 0.
Док-во. Х-нсв х1-произвол.числ
тогда P(X=x1)=0
P(X=x1)=lima-x1P(xэ[x1,a))=lima-x1(F(a)-F(x1))=lima-x1F(a)-lima-x1F(x1)=lima-x1F(a)-F(x1)=F(x1)-F(x1)=0
Следствие: P(x1≤x<x2)=P(x1<x<x2)=P(x1<x≤x2)=P(x1≤x≤x2)
M(X)=∫-∞+∞xφ(x)dx
D(x)= ∫-∞+∞(x-a)2φ(x)dx
φ(x)-плотность вероятности
Плотность вероятности непрерывной случайной величины, ее определение, свойства и график.
Опр.Плотность вер-ти н.с.в.Х наз-ся производная её фун-и распределения.
1.плотность не отрицательна
φ(x)≥0
2. Фун-я распред.н.с.в.Х выражается через плотность вре-ти по фор-ле
F(X)=∫x-∞φ(t)dt
3. ∫+∞-∞φ(t)dt=1
4. вер-ть попадания в заданный интервал
P(x1≤X≤x2)=∫x2x2φ(t)dt
Понятие двумерной (n-мерной) случайной величины. Примеры. Таблица ее распределения. Одномерные распределения ее составляющих. Условные распределения и их нахождение по таблице распределения
Опр. Вектор Z=(x,y) компоненты Х и У которые яв-ся случ-ми величинами назыв-ся случайным вектором, или двумерной случайной величиной. Например: X-рост чел-ка; У-вес чел-ка ß это двумерные непрерывные величины.
Для дискретных с.в.рассматривают табл.распределения:
x\Y | Y1 | … | yn |
X1 | P11 | P1m | |
: | |||
xn | Pn1 | pnm |
pij=P(x=xi,y=yj)
Одномерное распр.компон.:
pi=P(X=xi)=
p’j=P(Y=yj)= =
Из одномерного распред.Х и Y двумерное распределение нельзя!Для исследования зависимости X, Y применяют условные распределения.
Опр. Пусть Х приняло значение xi. Услов.распред.Y.При усл.что Х прин.знаение xi, наз-ся условным вер-стей:
Аналогично Py=yj(X=xi)=Pij/Pj
По услов.распред опр.м.о.:
Т.о.услов.м.о. каждому значению одной компоненты ставит в соответствие услов. м.о. другой компоненты,т.е. задаёт числовую функцию на множестве значений 1ой компоненты. Эта фун-я, наз-ся фун-й регрессии.