Закон распределения Пуассона

Если число испытаний увеличивается, то увеличивается число и членов биномиального распределения. Так как сумма вероятностей всех возможных значений остается равной единице, то значение вероятности каждого отдельного значения уменьшается. Этим объясняется то, что закон Пуассона иногда называют законом редких событий.

Определение. Дискретная случайная величина , возможными значениями которой являются Закон распределения Пуассона - student2.ru , а вероятности соответствующих значений определяются по формуле Пуассона

Закон распределения Пуассона - student2.ru ,

называется пуассоновской случайной величинойс параметром Закон распределения Пуассона - student2.ru .

Пуассоновское распределение широко используется в теории массового обслуживания. Число называется интенсивностью.

Закон распределения Пуассона случайной величины можно записать в виде таблицы 2:

Таблица 2.

Закон распределения Пуассона - student2.ru  
  Закон распределения Пуассона - student2.ru Закон распределения Пуассона - student2.ru Закон распределения Пуассона - student2.ru Закон распределения Пуассона - student2.ru

Свойства закона распределения Пуассона.

Свойство 1. Сумма вероятностей всех возможных значений пуассоновской случайной величины равна единице, т.е.

Закон распределения Пуассона - student2.ru .

Доказательство.Найдем сумму ряда

Закон распределения Пуассона - student2.ru .●

Установим теперь теоретико-вероятностный смысл параметра Закон распределения Пуассона - student2.ru закона распределения Пуассона.

Свойство 2. Математическое ожидание и дисперсия случайной величины, распределенной по закону Пуассона, равны между собой, причем имеют место равенства

Закон распределения Пуассона - student2.ru .

Доказательство.Пользуясь определением математического ожидания, находим математическое ожидание пуассоновской случайной величины, заданной таблицей 2.

Закон распределения Пуассона - student2.ru Закон распределения Пуассона - student2.ru .

Итак, доказано, что

Закон распределения Пуассона - student2.ru .

Найдем теперь дисперсию пуассоновской случайной величины

Закон распределения Пуассона - student2.ru .

Вычислим Закон распределения Пуассона - student2.ru , получим

Закон распределения Пуассона - student2.ru Закон распределения Пуассона - student2.ru Закон распределения Пуассона - student2.ru Закон распределения Пуассона - student2.ru .

Поэтому

Закон распределения Пуассона - student2.ru . ●

Равномерное распределение

Определение. Непрерывная случайная величина называетсяравномерно распределеннойна отрезке Закон распределения Пуассона - student2.ru , если все ее возможные значения содержатся на этом отрезке и плотность распределения вероятности постоянна.

Из определения следует, что дифференциальная функция равномерно распределенной случайной величины имеет вид

Закон распределения Пуассона - student2.ru

Свойства равномерного распределения

Свойство 1.Дифференциальная функция равномерно распределенной на отрезке случайной величины записывается в виде

Закон распределения Пуассона - student2.ru (1)

Доказательство.

График плотности вероятности Закон распределения Пуассона - student2.ru равномерно распределенной случайной величины изображен на рисунке 1

Закон распределения Пуассона - student2.ru Закон распределения Пуассона - student2.ru Закон распределения Пуассона - student2.ru Закон распределения Пуассона - student2.ru Закон распределения Пуассона - student2.ru Закон распределения Пуассона - student2.ru Закон распределения Пуассона - student2.ru Закон распределения Пуассона - student2.ru Закон распределения Пуассона - student2.ru

Закон распределения Пуассона - student2.ru Закон распределения Пуассона - student2.ru Закон распределения Пуассона - student2.ru

Рис. 1.

Свойство 2.Интегральная функция распределения случайной величины, равномерно распределенной на отрезке , записывается в виде

Закон распределения Пуассона - student2.ru .

Доказательство.  
   

График интегральной функции Закон распределения Пуассона - student2.ru равномерно распределенной случайной

величины изображен на рисунке 2.

Закон распределения Пуассона - student2.ru Рис. 2.

Свойство 3. Математическое ожидание случайной величины, равномерно распределенной на отрезке , определяется по формуле

Закон распределения Пуассона - student2.ru .

Доказательство.

Свойство 4. Дисперсия случайной величины, равномерно распределенной на отрезке , определяется по формуле

Закон распределения Пуассона - student2.ru .

Доказательство.

Свойство 5.Среднее квадратическое отклонение случайной величины равномерно распределенной на отрезке , вычисляется по формуле

Наши рекомендации