
- •Тема 16 – 17. Багатовимірні випадкові величини. Система двох випадкових величин.
- •Література.
- •1. Поняття про багатовимірну випадкову величину
- •2. Функція розподілу двовимірної випадкової величини
- •Властивості :
- •5. Незалежність випадкових величин
- •6. Основні числові характеристики двовимірної випадкової величини
- •7. Коваріація випадкових величин. Коефіцієнт кореляції
- •Основні властивості коваріації:
- •Властивості коефіцієнта кореляції
- •8. Умовні закони розподілу двовимірної випадкової величини та їх числові характеристики
- •Задачі для самостійного розв’язування
Властивості коефіцієнта кореляції
1.
(
).
Залежність між
і
тим „сильніша”, чим
ближче до 1. Якщо при цьому
,
то із зростанням
в середньому зростає і
(додатна кореляція); якщо ж
,
то із зростанням
величина
в середньому спадає (від’ємна кореляція).
2.
тоді і тільки тоді, коли залежність між
і
лінійна, тобто існують такі числа
і
,
при яких
.
3.
Якщо випадкові величини
і
незалежні, то, очевидно,
.
4.
Якщо
,
то випадкові величини
і
залежні.
Зауваження.
Якщо
,
то кажуть, що між величинами
і
існує кореляційний
зв’язок.
Випадкові величини, для яких
називаються некорельованими.
Властивість 3 означає, що незалежні
випадкові величини некорельовані, але
рівність нулю коефіцієнта
є необхідною, але не достатньою умовою
незалежності випадкових величин. З
некорельованості випадкових величин
у загальному випадку не випливає їх
незалежність. Однак є випадки, коли
незалежність випливає з некорельованості.
Так буде, наприклад, у випадку нормально
розподілених випадкових величин.
8. Умовні закони розподілу двовимірної випадкової величини та їх числові характеристики
Нехай задана двовимірна дискретна випадкова величина .
Означення.
Умовним законом розподілу
дискретної випадкової величини
при фіксованому значенні випадкової
величини
називається множина можливих значень
випадкової величини
та відповідних їм умовних ймовірностей,
обчислених при фіксованому значенні
.
Умовний
закон розподілу
у табличній формі запису має такий
вигляд:
-
...
…
При цьому має виконуватися умова нормування:
.
Числові характеристики для цього закону називають умовними.
Умовне математичне сподівання
Умовна дисперсія і умовне середнє квадратичне відхилення обчислюються відповідно за формулами:
.
.
Задачі для самостійного розв’язування
1.
Двовимiрна випадкова величина має
щiльнiсть розподiлу
в областi
і
по за областю. Знайти: 1) параметр С;
2) функцію розподілу системи; 3)
та
.
2.
Двовимiрна випадкова величина має
щiльнiсть розподiлу
в областi
і
по за областтю. Знайти умовні щільності
розподілу складових системи. Встановити
залежність чи незалежність випадкових
величин
та
.
3.
Двовимiрна випадкова величина має
щiльнiсть розподiлу
в областi
і
по за областтю. Знайти: 1) параметр с;
2)
та
.
4.
Двовимiрна випадкова величина має
щiльнiсть розподiлу
в областi
і
по за областтю. Знайти: 1) параметр с;
2)
та
.
5.
Двовимiрна випадкова величина має
щiльнiсть розподiлу
в областi
і
по за областтю. Знайти: 1) параметр с;
2)
та
.
6.
Двовимiрна випадкова величина має
щiльнiсть розподiлу
в областi
і
по за областтю. Знайти: 1) параметр с;
та
;
3)
та
;
4)
.
7.
Двовимiрну випадкову величину задано
функцiєю розподiлу
.
Знайти
щiльнiсть розподiлу
i показати, що випадковi величини
та
незалежнi.
8.
Дві незалежні випадкові величини
задано їх законами розподілу:
,
.
Знайти щільність розподілу та функцію розподілу системи випадкових величин .
9. Система випадкових величин розподілена зі сталою щільністю всередині квадрату зі стороною 4. Записати вираз для щільності розподілу та знайти функцію розподілу системи випадкових величин .
10.
Система випадкових величин
розподілена зі сталою щільністю всередині
області
і
по за областю. Знайти: 1)
;
2)
;
3)
,
.
11.
Двовимiрна випадкова величина має
щiльнiсть розподiлу
в областi
і
по за областю. Знайти
,
,
та
.
Визначити залежність, чи незалежність
випадкових величин
,
а також їх корельованість.