
- •Науку цю у давнині з азартних ігор почали, віками потім розвивали розумні люди на Землі, щоб ви її застосували.
- •Основні поняття теорії ймовірностей та
- •Предмет теорії ймовірностей
- •Алгебра випадкових подій
- •Приклад 2. Два стрільці стріляють у мішень.
- •Приклад 3. Кидають шестигранний кубик. Позначимо події так:
- •Позначимо
- •Означення та властивості імовірності та частості
- •Основні властивості імовірності
- •Основні поняття та принципи комбінаторики
- •Основні принципи комбінаторики
- •2. Основні теореми теорії імовірностей
- •Теорема додавання ймовірностей
- •Залежні та незалежні події, умовні імовірності
- •Теорема множення ймовірностей
- •Імовірність появи хоча б однієї випадкової події
- •2.5. Надійність системи
- •Системи, що складаються з елементів, з’єднаних послідовно:
- •Системи, що складаються з елементів, з’єднаних паралельно:
- •2.6. Формули повної імовірності та Байєса
- •3. Послідовності випробувань
- •Граничні теореми в умовах схеми Бернуллі
- •4. Випадкові величини
- •4.1. Види випадкових величин та способи їх задання
- •4.2. Числові характеристики випадкових величин
- •4.3. Основні закони розподілу дискретних випадкових величин
- •4.4. Основні закони розподілу неперервних випадкових величин
- •4.4.1. Нормальний закон розподілу
- •5. Двовимірні випадкові величини
- •5.1. Закон розподілу дискретної двовимірної випадкової величини
- •5.1. Закон розподілу дискретної двовимірної випадкової величини
- •5.2. Умовні закони розподілу складових дискретних двовимірних випадкових величин
- •5.3. Числові характеристики дискретних двовимірних випадкових величин
- •Завдання № 1
- •Завдання № 2
- •Завдання № 3
- •Завдання № 5
- •Завдання № 6
- •Завдання № 7
- •Додаток а Значення функції
- •Додаток б
5. Двовимірні випадкові величини
5.1. Закон розподілу дискретної двовимірної випадкової величини
Випадкова величина Х, яка при кожному випробуванні визначається одним можливим числовим значенням, називається одновимірною.
Якщо можливі значення випадкової величини визначаються у кожному випробуванні 2, 3, …, n числами, то такі величини називають відповідно дво-, три-, …, n-вимірними відповідно.
Ми будемо розглядати тільки двовимірні випадкові величини.
Двовимірну випадкову величину будемо позначати (X, Y), при цьому Х та Y, будуть її компонентами. Величини Х та Y, визначені на одному й тому самому просторі елементарних подій і розглядаються одночасно, утворюють систему двох випадкових величин.
Двовимірні випадкові величини бувають дискретними або неперервними (компоненти цих величин відповідно будуть дискретними або неперервними).
У подальшому обмежимось розглядом дискретних двовимірних випадкових величин.
5.1. Закон розподілу дискретної двовимірної випадкової величини
Означення.
Законом розподілу дискретної двовимірної
випадкової величини (X, Y) називають
перелік можливих значень
та їх імовірностей
,
.
Звичайно закон розподілу двовимірної випадкової величини задають у вигляді таблиці з двома входами:
Y |
X |
|||||
|
|
… |
|
… |
|
|
|
|
|
… |
|
… |
|
|
|
|
… |
|
… |
|
… |
… |
… |
… |
… |
… |
… |
|
|
|
… |
|
… |
|
… |
… |
… |
… |
… |
… |
… |
|
|
|
… |
|
… |
|
Події
,
утворюють повну групу, тому сума
ймовірностей у цій таблиці дорівнює
одиниці, тобто
.
Знаючи закон розподілу дискретної двовимірної випадкової величини, можна записати закони розподілу кожної компоненти окремо:
,
.
5.2. Умовні закони розподілу складових дискретних двовимірних випадкових величин
Умовним
розподілом складової Х
за умови, що
,
називають сукупність значень
та відповідних їм умовних імовірностей
,
.
Аналогічно
визначається умовний розподіл складової
Y
за умови, що
.
Умовні імовірності складових Х і Y обчислюють за формулами
;
.
Приклад. Задана дискретна двовимірна випадкова величина (Х, Y)
X Y |
3 |
6 |
10 |
0,25 |
0,10 |
14 |
0,15 |
0,05 |
18 |
0,32 |
0,13 |
З
найти:
а)
умовний закон розподілу Х,
якщо
;
б)
умовний розподіл Y,
якщо
.
Розв’язання. Знайдемо спочатку безумовні закони розподілу складових. Додавши імовірності “по стовпцям”, запишемо закон розподілу Х:
Х |
3 |
6 |
. |
P |
0,72 |
0,28 |
Додавши імовірності “по рядкам”, запишемо закон розподілу Y:
Y |
10 |
14 |
18 |
. |
P |
0,35 |
0,20 |
0,45 |
а)
Знайдемо імовірності можливих значень
Х
за умови, що складова Y
набула значення
.
;
.
Запишемо умовний закон розподілу Х:
Х |
3 |
6 |
. |
|
|
|
Контроль:
.
б)
Аналогічно знайдемо імовірності можливих
значень Y
за умови, що складова Х
набула значення
.
;
;
.
Запишемо умовний закон розподілу Y:
Y |
10 |
14 |
18 |
. |
|
|
|
|
Контроль:
.