
- •Южно-российский государственный университет
- •Учебное пособие
- •§1. Предмет теории вероятностей. Классификация событий
- •Событие b, в свою очередь может быть представлено так:
- •Задачи для самостоятельной работы
- •§2. Вероятное пространство. Аксиоматическое определение вероятности. Классическая схема
- •Классическое определение вероятности
- •Задачи для самостоятельной работы
- •§3. Теоремы сложения и умножения вероятностей
- •Условной вероятностью называется вероятность появления события в при условии, что событие произошло; по определению
- •Переходим к вычислению вероятностей событий и :
- •Событие означает, что при аварии сработает либо один сигнализатор, либо сработают оба. Поэтому
- •Задачи для самостоятельной работы
- •Что касается , то имеет:
- •§4. Формула полной вероятности
- •Тогда полная вероятность появления события равна
- •Тогда ясно, что
- •Задачи для самостоятельной работы
- •§ 5. Формулы Байеса Предположим, что событие может наступить в условиях одной из несовместимых гипотез , образующих полную группу. Пусть известны вероятности гипотез до испытания
- •Допустим, что проведено испытание, в результате которого событие появилось. Это влечёт за собой переоценку вероятностей гипотез. Вероятности гипотез после испытания определяются по формулам:
- •Задачи для самостоятельной работы
- •§ 6. Схема независимых повторных испытаний. Формула Бернулли. Наивероятнейшее число появления события
- •Каждое слагаемое подсчитываем по формуле Бернулли
- •Задачи для самостоятельной работы
- •§7. Случайные величины.
- •Случайная величина называется непрерывной, если функция f( ) имеет непрерывную или хотя бы кусочно-непрерывную производную. Эта производная
- •Свойства функций и :
- •Числовые характеристики случайных величин
- •Свойства dx:
- •Средним квадратическим отклонением с. В. Называется арифметический корень из дисперсии
- •§8. Нормальное распределение
- •В частности, взяв , получаем:
- •Если и достаточно большое число, то с.В. Подчиняется нормальному закону и справедливо асимптотическое1 равенство
- •Решение. Воспользуемся формулой (8.4) с
- •Задачи для самостоятельной работы
- •Литература
§8. Нормальное распределение
С.в. называется нормально распределённой, если плотность вероятностей имеет вид
График
имеет форму «колокола» - симметричной
кривой (рис.4), которую называют нормальной
кривой или кривой Гаусса. Расчёты
показывают, что
,
т.е. параметр
-
это среднее значение с.в.
,
а параметр
-её среднее квадратическое отклонение.
Поэтому, прямая
является
осью симметрии графика, а характеризует степень «крутизны» или «пологости» графика.
На рисунке 5 изображены графики двух нормальных распределений.
Y
0 а х
Рис. 4
35
у
которых математическое ожидание
одинаково, но у второго графика среднее
квадратическое отклонение больше, чем
у первого, т.е.
и, поэтому, график
является
более «пологим»,
чем
.
Y
Это означает, что с.в.
,
плотность распределения
которой
,
является более
рассеянной
относительно
центра
распределения
(математического ожидания),
чем с.в.
,
имеющая плотность
распределения
вероятностей
.
Заметим, что при любых
и
0
площадь под нормальной
кривой Рис. 5
равна 1. Тот факт, что с.в.
имеет
нормальное
распределение с параметрами
и
коротко записывается так:
.
Вероятность попадания нормально распределённой с.в. в заданный интервал (α; β) находится по формуле
Ф
Ф
,
(8.1)
где
Ф
- функция
Лапласа,
значения которой находятся
по таблице.
Свойства
Ф
:
1. Ф (0) = 0;
2. Ф (х) – возрастающая функция;
3.
Ф (x)
0,5
и Ф (x)
= 0,5
;
4. Ф (-x) = - Ф (x).
Следующее равенство, вытекающее из (8.1), позволяет вычислить вероятность того, что отклонение нормально распределённой с.в. от своего среднего значения не превосходит заданной величины. Если , то
36
Ф
(8.2)