ДСВ, их законы распределения
Если Ωх состоит из счетного числа отдельных элементов, то Ωх называют дискретным множеством, а СВ – дискретной. Случайная величина наз-сядискретной (прерывной), если множ-во ее значений конечное, или бесконечное, но счетное. Множество называется счетным, если его эл-ты можно перенумеровать натуральными числами.Закон распределения ДСВ удобно задавать с помощью таблицы: под каждым значением СВ пишется вероятность того, что Х приняла это значение. Закон может быть записан в виде ряда распределения или в виде многоугольника. Для дискретной случ. величины з-н распред-я может быть задан в виде таблицы, аналитически (в виде ф-лы) и графически. Для любой дискретной случ. величины: ∑Р(Х=хi)=∑pi=1.Ряд распределения – таблица, состоящая из строки, включающая все значения, во второй строке – вероятность. Многоугольник: если пересекает ось Х, то это не многоугольник распределения. Функция распределения – вероятность того, что СВ Х принимает значение наперед заданное. F(x)=p(X<x). Ее свойства: не убывающая, F(-∞)=0, F(∞)=1, p(x1≤X≤x2)=F(x2)-F(x1).
Выделяют биномиальный закон, геометрический, закон Пауссона.
Числовые характеристики ДСВ
-Х(среднее значение) = m1x1 +….+mkxk= x1*m1/n + x2*m2/n +….+ xk*mk/n = ∑x1*m1/n;
-limmi/n = Pi
- Мат. ожидание (среднее значением) М(Х) дискретной случ. величины X наз-ся сумма произведений всех ее значений на соответствующие им вер-сти: M(X)=∑xipi.
-дисперсия – математическое ожидание квадрата отклонения случайной величины от её математического ожиданияD(X)=M[X-M(X)]^2. Min отклонение Х от постоянной С, тогда, когда M(X)=C. Тогда D(X)=min. Д(х)=∑(xi - M(x))2 * pi
- среднее квадратическое отклонение – на сколько в среднем отклоняются индивидуальные значения признака отего СВ. σ(х)= √Д(х)
- вероятность попадания СВ в интервалP(a≤x≤b)= F(a)-F(b)
НСВ. Их законы распределения.
СВ Х будем называть непрерывной, если ее функция распределения непрерывна в любой точке и дифференцируема всюду кроме отдельных точек. Пример: Закон распределения НСВ записывается через функцию распределения или плотность вероятности.Теорема: вероятность любого отдельного значения непрерывной СВ равна нулю. Для НСВ справедливо соотношение: p(x1<X<x2)=p(x1≤X≤x2). Плотность вероятности НСВ Х – функция, определяемая как F’(x) или предел: lim (F(x+∆x) –F(x))/∆x , следовательно, F(x)= ∫f(t)dt. Дифференцируемый закон распределения наз. F(x).Вер-сть попадания Х в интервал (x1,х2) не зависит от того, открытый или закрытый интервал. Плотность вер-сти φ(x) непрерывной случ. величины X - производная ее ф-ираспредел-я. φ(x)=F’(х). Существует только для непрерывных случ. величин. График плотности вер-сти φ (x) наз-ся кривой распред-я. Свойства плотности: 1) φ(x)>0. 2) Вер-сть попадания Х в интервал [a,b]:
Свойства мат.ожидания
1) М(С)=С, С=const; Если случайная величина x принимает одно и то же значение при всех исходах случайного эксперимента, то есть x є С, то её математическое ожидание равно С.
2)M(kX)=kM(X), k=const; (мат. ожидание случайной величины, умноженной на число, равно математическому ожиданию случайной величины, умноженному на это число).Док-во: М(kX)=∑(kxi)pi=k∑xipi=kM(X).
3)M(X±Y)=M(X)±M(Y). Док-во: в соответствии с определением суммы и разности pij(X+Y)=∑∑(xi±yj)pij=∑∑xipij±∑∑yjpij. Т.к. в 1й двойной сумме хi не зависит от индекса j, во 2й двойной сумме yj не зависит от индекса i, то: =M(X)±M(Y).
4)M(XY)=M(X)M(Y) док-во аналогично, как и для суммы. 5)М(Х±С)=М(Х)+С док-во: учитывая св-ва 1и3.
6)Мат. ожидание отклонения случ. величины от ее мат. ожидания: M[X-M(X)]=0.
Свойства дисперсии
1)D(C)=0, док-во: подставить С в опред. D.
2)D(kX)=k^2D(X), док-во: аналогич.
3)D(X)=M(X^2)-[M(X)]^2, док-во: раскрыть скобки в опред-и D. 4)D(X+Y)=D(X-Y)=D(X)+D(Y).