
- •Теория вероятностей и математическая статистика ymr0170
- •Оглавление
- •Теория вероятности
- •Аксиоматическое определение вероятности события:
- •Распределение вероятностей
- •Схемы выбора
- •Закон распределения с.В.
- •Биномиальное распределение
- •Распределение Пуассона
- •Обобщенное биномиальное распределение
- •Правило «трех сигм»
- •Числовые характеристики системы двух случайных величин
- •Ковариация
- •Коэффициент корреляции
- •Нормальный случайный вектор
- •Определение сходимости по вероятности
- •Теорема Бернулли
- •Теорема Чебышева I
- •Теорема Чебышева II
- •Теорема Пуассона
- •Центральная предельная теорема
- •Выборка и способы ее записи
- •Полигон, гистограмма частот, кумулятивная кривая
- •Числовые оценки параметров распределения
- •Свойства численных оценок параметров распределения
- •Выборочное среднее и оценка дисперсии в случае равноточных измерений, статистическая дисперсия
- •Определения и некоторые свойства распределений Пирсона, Стьюдента и Фишера
- •Метод максимального правдоподобия
- •Метод наименьших квадратов
Закон распределения с.В.
Соотношение вероятностей и их соответствующее значение (табличный ряд распределения случайной величины)
Функция
распределения: F(x)
= P(X
< x), C.B.
X - вероятность того, что
случайная точка Х в результате опыта
попадает левее (
)
х (интегральный закон распределения),
f(x) – скорость
изменения (производная)
Свойства:
0
F(x)
1
P(
) = F(
) – F(
) – вероятность С.В. попасть в интервал [
]
F(
F(
) = 0
= 1
Плотность
распределения вероятностей:
Свойства:
F(x) = P(X < x) =
(условие нормировки)
f(x) = F’(x), F(x) – функция распределения вероятностей
P(
) =
– вероятность попасть Х на участке ( )
Вероятность попасть в точку (С.В.Н.Т.) = 0.
Условие нормировки – площадь под всей кривой распределения равен 1.
Математическое ожидание – действительное число, определяемое в зависимости от типа С.В. Х:
Мода
– действительное число,
определенное как точка максимума
плотности распределения вероятности
f(x).
Медиана – равновероятное получение большего или меньшего значения С.В.
P(X
<
)
= P(X
)
или F(
)
=
Дисперсия С.В. – математическое ожидание квадрата отклонения от ее математического ожидания.
Д[x]
= M[
]
или Д = М[
]
-
Д[x]
=
Среднее
квадратичное отклонение:
= Д[x] –
определяет стандартный среднеквадратичный
интервал рассеивания.
центрированная С.В.:
стандартизированная С.В.:
Свойства дисперсии:
если Х – const, то
Д[C
] =
Доказательство:
(для С.В.Д.Т.)
(для С.В.Н.Т.)
Начальный
момент k-го
порядка –
математическое ожидание величины
Центральный
момент k-го
порядка
случайной величины Х называется
математическое ожидание величины
характеризует скошенность (асимметрию)
распределения (если f(x)
симметрична относительно
,
то
)
– островершинность
(плосковершинность)
(эксцесс
- безразмерная величина). Островершинные
имеют положительный эксцесс, плосковершинные
отрицательный. 3 – соответствует
нормальному распределению (распределение
Гаусса)
– абсолютный начальный
момент
– абсолютный центральный
момент (первый совпадает со средним
арифметическим отклонением)
Квантиль
р(порядка)
– распределение случайной величины Х
непрерывного типа – действительное
число
, удовлетворяющее уравнению:
P(X
<
)
= p
P(|X|
<
)
= p
В
частности,
Критической
точкой порядка р
– называется распределение случайной
величины Х непрерывного типа –
действительное число
(x-каппа),
удовлетворяющее уравнению:
P(X
)
= p
P(|X|
)
= p
Квантиль
и критическая точка связаны между собой:
– биномиальное распределение (n
– число испытаний, р –
вероятность 1 испытания)
– равномерное распределение на интервале
а,b
– нормальное распределение
Биномиальное распределение
P(x=m)
=
(q = 1-p; n = 0,1,2...n)
– С.В.Д.Т.
Вывод:
,
умножим на р
,
= n p
– дисперсия биномиального распределения
Вывод:
,
дифференцируем по р, (дважды)
– среднеквадратическое
отклонение (для биномиального
распределения)
Распределение Пуассона
-
аппроксимирует биномиальное распределение
при
при условии, что np имеет
конечный предел
(закон малых чисел)
Отрезок
оси
длины l,
точек m.
– среднее число точек (математическое
ожидание) приходящееся на единицу длины
отсюда a = np;
Вывод:
Основные характеристики биномиального распределения: