
- •Дослід, якісна та кількісна характеристика досліду. Неможлива та достовірна події.Протилежна подія.
- •Сума, добуток, різниця подій. Несумісні події. Повна група несумісних подій.
- •Частота та відносна частота події. Властивості відносних частот.
- •Статистична ймовірність події. Аксіоми теорії ймовірностей. Вимірювання ймовірності на практиці.
- •Властивості ймовірностей.
- •Умовна відносна частота. Відносна частота добутку подій. Умовна ймовірність події. Формула множення ймовірностей та формула для умовної ймовірності.
- •Залежні та незалежні події. Теорема множення для незалежних подій.
- •Простий дослід. Класичне означення ймовірностї. Геометричні ймовірності.
- •Формули комбінаторики.
- •Формула повної ймовірності та формула Байєса.
- •Повторні випробування та формула Бернуллі.
- •Наближені формули до формули Бернуллі.
- •Випадкова величина. Функція розподілу та її властивості.
- •Дискретна випадкова величина. Закон розподілу, полігон, функція розподілу.
- •Абсолютно неперервна випадкова величина, її функція розподілу та щільність розподілу. Властивості щільності.
- •Математичне сподівання випадкової величини та його властивості.
- •Властивості математичного сподівання
- •Дисперсія випадкової величини та її властивості.
- •Властивості дисперсії
- •Моменти, асиметрія, ексцес. Мода, медіана та квантилі.
- •Рівномірний розподіл.
- •Стандартний нормальний розподіл.
- •Нормальний розподіл та його властивості. Центральна гранична теорема.
- •Властивості нормальних розподілів
- •Центральна гранична теорема Ляпунова
- •Показниковий розподіл, його властивості.
- •Біноміальний розподіл.
- •Розподіл Пуассона. Потоки найпростіших подій.
- •Геометричний та гіпергеометричний розподіли. Розподіл Пірсона.
- •Розподіл - Пірсона
- •Нерівність Маркова та Чебишова.
- •Теореми Хінчина, Чебишова та Бернуллі.
- •Двовимірна випадкова величина. Основні означення.
- •Числові характеристики двовимірної випадкової величини.
- •Означення регресії. Теорема про лінійну регресію. Властивості коефіцієнта кореляції.
- •Властивості коефіцієнта кореляції
- •Умовне математичне сподівання та його властивості.
- •Властивості mxy
- •Теорема про умовне математичне сподівання. Властивості кореляційного відношення.
- •Властивості кореляційного відношення
- •Двовимірний нормальний розподіл та його властивості.
- •Означення вибірки, статистики, оцінки параметра, міри розсіювання параметра. Теорема про міру розсіювання.
- •Означення незміщеної, асимптотично незміщеної, конзистентної та ефективної оцінок. Оцінки
- •Оцінка дисперсії. Виправлена дисперсія. Їх властивості.
- •Емпірична функція розподілу. Емпіричний розподіл. Кумулята, полігон, гістограма.
- •Емпіричні оцінки параметрів розподілу та їх властивість.
- •Метод моментів для побудови оцінок.
- •Метод найбільшої правдоподібності.
- •Надійний інтервал. Його побудова, якщо відомий розподіл оцінки параметра.
- •Надійні інтервали для параметрів з стандартно нормально розподіленими оцінками.
- •Надійні інтервали для параметрів нормального розподілу.
- •Асимптотично нормальні оцінки. Приклади та їх надійні інтервали.
- •Поняття критерію згоди. Критерій згоди Пірсона.
- •Перевірка гіпотез з допомогою надійних інтервалів. Метод найменших квадратів.
Біноміальний розподіл.
Такий розподіл
має випадкова величина Х – кількість
успіхів у n незалежних випробуваннях,
(або якщо розглядається n незалежних
подій з однаковими ймовірностями p, то
Х – кількість подій, що сталися). Можливі
значення: 0, 1, 2, 3, ..., n. Ймовірність кожного
значення обчислюється за формулою
Бернуллі:
,
,
де p – ймовірність успіху, q – ймовірність
промаху(q=1-p). Отже, параметрами біноміального
розподілу є два числа n i p.
(використано
формулу бінома Ньютона).
MX=
=np,
DX=(незал.)=
=npq,
.
Розподіл Пуассона. Потоки найпростіших подій.
Такий розподіл має випадкова величина, яка набуває значень 0, 1, 2, 3, ... і
k=0,
1, 2, 3, ..., де
– параметр,
.
.
Знайдемо числові характеристики розподілу Пуассона :
MX=
.
=
=
,
DX=
.
Потік називається найпростішим, якщо виконуються умови:
кількості подій, які відбудуться на несумісних інтервалах часу незалежні;
ймовірність настання в нескінченно малий проміжок часу
(
) двох і більше подій можна вважати нулем.
Геометричний та гіпергеометричний розподіли. Розподіл Пірсона.
Гіпергеометричний розподіл
Нехай є сукупність N елементів, з яких М елементів мічені, а решта N-M елементів не мічені. Із сукупності вибирають n елементів. Х – кількість мічених елементів серед вибраних. Такий розподіл називають гіпергеометричним. (Пригадайте задачу про лотерейні білети із лекції 1. Х – кількість виграшних білетів серед куплених.)
З
допомогою комбінаторики знаходимо
P(X=k)=
для всіх можливих значень k.
Обчислимо числові характеристики гіпергеометричного розподілу:
МХ=М(
)
=
=nM/N=np,
DX=
Геометричний розподіл – це розподіл кількості промахів до першого успіху при повторних незалежних випробуваннях. Можливі значення: 0, 1, 2, ... .
Їх
ймовірності
,
де
– успіх у і-тому випробуванні, p –
ймовірність успіху в одному випробуванні,
q=1-p – ймовірність промаху, k=0, 1, 2, ... .
Розподіл - Пірсона
– незалежні однаково розподілені
випадкові величини і мають стандартний
нормальний розподіл
~N
(0; 1). Y =
.
Тоді кажуть, що Y має розподіл із n ступенями вільності.
Для цього розподілу складені таблиці.
Обчислимо числові характеристики розподілу Пірсона:
МY =
,
DY =
=
n(3-1) = 2n.
Нерівність Маркова та Чебишова.
Теорема (нерівність
Маркова). Для довільного
,
р>0 і для довільної випадкової величини
Х виконується
.
-- нерівність Чебишова.
Теореми Хінчина, Чебишова та Бернуллі.
Теорема Бернуллі.
Нехай
- відносна частота події А у n незалежних
випробуваннях, P(A)=p. Тоді для будь-якого
,
.
Про
середнє значення Х (закон великих чисел,
теорема Хінчина). Якщо
– попарно незалежні однаково розподілені
величини із скінченим математичним
сподіванням а та з скінченною
дисперсією, то для будь-якого
виконується
.
Теорема
Чебишова. Якщо
– попарно незалежні випадкові величини,
та існує К>0, таке що
,
то для довільного
виконується
.
Двовимірна випадкова величина. Основні означення.
Двовимірна випадкова величина (двовимірний розподіл) – вектор (X,Y), координати якого – дві випадкові величини – X, Y.
Функція розподілу двовимірної випадкової величини має вигляд:
-- функція двох змінних t, s.
Дискретна двовимірна випадкова величина – це якщо Х, Y – дискретні випадкові величини і закон розподілу (X,Y) – таблиця
Х \ Y |
у1 |
y2 |
… |
ym |
x1 |
p11 |
p12 |
… |
p1m |
x2 |
p21 |
p22 |
… |
p2m |
… |
|
|
|
|
xn |
pn1 |
pn2 |
… |
pnm |
,...,
тобто
.
Тоді
.
. Двовимірна випадкова величина називається абсолютно неперервною, якщо існує невід'ємна функція двох змінних f(t,s), що функцію розподілу можна подати у вигляді:
,
тоді f(x,y) називається щільністю
розподілу (Х,Y). f(x,y) –
функція двох змінних. ЇЇ графік –
поверхня у просторі.