
- •1. Предмет и аксиомы теории вероятностей
- •1. Нормальный закон распределения и центральная предельная теорема.
- •2. Классическое определение вероятности. Геометрические вероятности.
- •2. Вычисление среднего и дисперсии биномиального и нормального законов распределения.
- •3. Модель теории вероятностей. Вероятностное пространство.
- •3. Характеристическая функция и её свойства.
- •4. События. Операции над событиями.
- •4. Функция регрессии и ее физическая интерпретация.
- •5. Понятие статистической зависимости. Условные вероятности. Необходимое и достаточное условие независимости событий.
- •5. Кумулянтная функция и её свойства.
- •6. Формула полной вероятности.
- •6. Линейная функция регрессии.
- •7. Формула Байеса.
- •7. Применение линейной функции регрессии в задаче измерения физической величины.
- •8. Теоремы сложения и умножения вероятностей.
- •8. Характеристические и кумулянтные функции нормального, биномиального и пуассоновского законов распределения.
- •9. Определение непрерывной случайной величины и её вероятностное описание.
- •9. Двумерный нормальный закон распределения.
- •10. Определение дискретной случайной величины и её вероятностное описание.
- •1 0. Изменение закона распределения случайной величины при нелинейном преобразовании.
- •11. Числовые характеристики случайных величин. Физическая интерпретация среднего и дисперсии.
- •11. Закон распределения Релея.
- •12. Биномиальный закон распределение и способы его получения.
- •12. Закон распределения Релея-Райса.
- •13. Пуассоновский закон распределения как предельный случай биномиального.
- •13. Производящая функция и её применение при решении задач.
- •14. Локальная и интегральная предельные теоремы Муавра-Лапласа.
- •16. Лемма Маркова.
- •16. Закон распределения Эрланга.
- •17. Регрессионный анализ. Сглаживание экспериментальных зависимостей по методу наименьших квадратов.
- •17. Определение энергетического спектра случайного процесса.
- •18. Методы увеличения длины периода псевдослучайной последовательности.
- •18. Точечные оценки параметров и их свойства.
- •19.Разложение Карунена-Лоэва.
- •19. Определение акф случайного процесса.
- •20. Канонические разложения случайных величин.
- •20. Два определения случайного процесса и их эквивалентность.
- •22. Способы генерирования случайной величины с гауссовым законом распределения.
- •22. Энергетический спектр детерминированного процесса и временная автокорреляционная функция.
- •23. Генерирование случайных чисел методом Неймана.
- •23. Интервальные оценки параметров.
- •24.Проверка простой гипотезы против простой альтернативы.
- •24. Марковские эргодические последовательности.
- •25. Гипотеза о среднем значении случайной величины с нормальным законом распределения при неизвестной дисперсии.
- •25. Определение стационарных случайных процессов. Эргодичность.
- •26. Гипотеза о равенстве двух дисперсий.
- •26. Получение несмещенной оценки дисперсии гауссова закона распределения.
- •27. Имитация двух зависимых событий.
- •27. Закон распределения Эрланга.
- •28. Требования, предъявляемые к свойствам базовой последовательности случайных чисел.
- •28. Гипотеза о равенстве двух средних значений.
- •29. Приближенные методы генерирования случайных чисел с заданным законом распределения.
- •29. Метод моментов при оценке параметров.
- •30. Гипотеза о среднем значении случайной величины с нормальным законом распределения при известной дисперсии.
- •30. Марковские эргодические последовательности.
- •31. Программное генерирование случайных чисел. Алгоритмы.
- •31. Гипотеза о дисперсии нормального закона распределения.
- •32. Получение случайной величины с заданным законои распределения посредством нелинейного преобразования случайной величины с равномерным законом распределения.
- •32. Оценка параметров по методу максимального правдоподобия.
- •33. Критерии согласия Колмогорова и Пирсона.
- •33. Нестационарный пуассоновский поток.
- •34. Линеаризация функции нескольких случайных аргументов.
- •34. Связь между акф и энергетическим спектром случайного процесса.
- •35. Связь нормального закона распределения с гамма-распределением.
- •35. Стационарный пуассоновский поток.
31. Гипотеза о дисперсии нормального закона распределения.
Это типичная задача контроля величины случайной ошибки в параллельных наблюдениях некоторой характеристики исследуемого объекта. Так как превышение характеристики случайной погрешности σ некоторого номинала σ0 влечет за собой более серьезные последствия, чем просто увеличение разброса значений.
Н0: σ > σ 0 причем m неизвестно.
H1: σ ≤ σ0
е
сть
сост. оценка σ2,
её распределение не зависит от m,
а случайная величина nS2
/
σ2
имеет χ2-распределение
с n-1
степенью свободы. Т. о, разумно рассмотреть
критерий с критической областью nS2
< C.
Ф-ия мощности критерия:
Она убывает с ростом σ, поэтому наибольшее значение вероятности ошибки 1го рода достигается при σ = σ0, и критическое значение С(α) критерия требуемого размера α определяется из уравнения Kn-1(C σ0-2) = α. Итак, С(α) = σ02Kn-1-1(α);
Вероятность
ошибки 2го
рода:
Эта вероятность монотонно убывает по мере отхода истинного значения σ от номинала σ0.
32. Получение случайной величины с заданным законои распределения посредством нелинейного преобразования случайной величины с равномерным законом распределения.
Е
сть
2 случ. величины x
и y.
Известен закон распределения w(x)
величины х, он не равномерный. у связана
с х зависимостью у=g(x).
Надо найти связь y=g(x).
w(y)
задан и равномерный.
Сохраняется жесткость при отображении одного интервала в другой.
Вероятность попасть в dx = вероятности попасть в dy.
w(x)dx=w(y)dy. w(x)dx=1dy. -х w(x)dx = 1-y dy. y = F(x). x = F-1(y) <- ф-ция, обратная интегральной.
y
1,
y2,…,yn
– базовая последовательность.
w(x) – ф-ция, которая должна совпасть с искомой
О
пыт
состоит из 2х испытаний. Плотность
одинакова, точки равновероятны. (y1,y2)
– пара величин, определяющая точку.
Если эта точка попала в В, y2 отбрасывается, а y1 считается выходной величиной. Так рассматриваются все пары
S(B)/S(ab) – вероятность того, что точка попадет в B. P(x|B)=P(xB)/P(B)=f(x)dx/S(B)=w(x|B)dx.
32. Оценка параметров по методу максимального правдоподобия.
Пусть x – дискретная случайная величина, которая в результате n испытаний приняла значения x1, x2, …,xn. Допустим, что вид закона распределения величины x задан, но неизвестен параметр θ, который определяет этот закон. Требуется найти его точечную оценку.
Для x (вектор) и θ можно записать двумерный закон w(θ, x): w(θ. x) = w(θ) w(x | θ) = w(x) w(θ | x). w(θ) – априорная вероятность.
Оценка по max апостериорной вероятности: значение θ, которое удовлетворяет max апостериорной функции w(θ | x). Однако:
w(θ | x) = w(θ) w(x | θ) / w(x). w(x | θ) – функция правдоподобия = L(θ).
Значение θ, которое доставляет max функции правдоподобия, называется правдоподобной оценкой (оценка по методу макс. правдоп.)
Логарифмической функцией правдоподобия называют функцию ln L. Как известно, точку max функции ln L аргумента θ можно найти:
1) Найдя производную dln L / dθ.
2) Приравняв производную к нулю и найдя критическую точку – корень полученного уравнения.
3) Найдя вторую производную. Если вторая производная при θ = θ* отрицательная, то θ* - точка максимума.
Найденную точку максимума θ* принимают в качестве оценки наибольшего правдоподобия параметра θ.