
- •Основные понятия
- •Виды случайных событий.
- •Классическое определение вероятности.
- •Сведения из комбинаторики.
- •Геометрическое определение вероятности.
- •Основные теоремы теории вероятности.
- •Полная группа событий.
- •Зависимые и независимые события.
- •Условная вероятность
- •Теорема умножения вероятностей.
- •Вероятность появления хотя бы одного из событий.
- •Формулы полной вероятности.
- •Формула Бейеса.
- •Повторение опытов.
- •Локальная теорема Лапласа.
- •Интегральная теорема Лапласа.
- •Закон распределения случайных величин
- •Закон распределения дискретной случайной величины
- •Свойства функций распределения
- •Частный случай.
- •Нахождение функции распределения по известной функции f(X).
- •Числовые характеристики случайных величин.
- •Свойства математического ожидания.
- •Дисперсия
- •Свойства дисперсии
- •Среднее квадратическое отклонение
- •Математические ожидания и дисперсии для некоторых дискретных и непрерывных распределений. Биноминальное распределение.
- •Распределение Пуасcона.
- •5. Нормальное распределение или закон Гаусса
- •Понятие о моментах распределения
- •Совместное распределение нескольких случайных величин
- •Функция от случайных величин
- •Распределение суммы независимых случайных величины.
- •Коэффициент корреляции.
- •Свойства коэффициента корреляции:
- •Как оценить коэффициент корреляции по данным наблюдения
- •"Закон больших чисел" Неравенство Чебышева.
- •Теорема Чебышева
- •Сущность теоремы Чебышева
- •Значение теоремы для практики.
- •Характеристические функции и их свойства.
Интегральная теорема Лапласа.
-
;
можно
найти по таблице в учебнике.
;
Ф
ункция
Лапласа не выражается через элементарные
функции, это функция монотонно
возрастающая, нечетная.
Случайные величины.
Понятие случайной величины является одним из центральных понятий теории вероятности.
Случайной величиной называется величина , которая в данном опыте может принять то или иное значение, причем неизвестно заранее какое именно.
Приведем некоторые примеры случайных величин
Число выстрелов, производимых до первого попадания в цель.
Расстояние от центра мишени до точки попадания .
Число бракованных деталей в партии из N изделий.
Число шайб , заброшенных в ворота.
Ошибка измерения.
Несмотря на всю разнородность приведенных примеров , все они с точки зрения математики представляют одну и ту же картину. А именно , в каждом примере мы имеем дело с величиной, которая под влиянием случайных обстоятельств способна принимать различные значения.
Заранее указать, какое значение примет эта величина, нельзя, т.к. оно меняется случайным образом от опыта к опыту.
Случайные величины обозначают большими буквами, а их значения малыми x, y…. В отличие от переменных величин х1, х2,… случайные величины меняют значения даже при неизменных условиях опыта. Между случайными величинами и событиями существует связь. Понятие случайной величины - общее всякое событие можно истолковать как случайную величину, принимающую только два значения:
0 – если событие не появляется;
1 – если событие появляется.
Различают случайные величины дискретного и непрерывного типа.
Дискретной величиной (прерывной) – называется случайная величина, которая принимает отдельные изолированные, возможные значения с определенными вероятностями. Непрерывной называется случайная величина, которая может принимать все значения из некоторого конечного или бесконечного промежутка.
Закон распределения случайных величин
На первый взгляд может показаться , что для задания случайной величины достаточно знать все возможные значения , которые она может принимать. В действительности это не так. Случайные величины могут иметь одинаковые возможные значения , но различные вероятности этих значений.
Чтобы полностью охарактеризовать величину, нужно знать какие значения она может принимать, т.е. с какой вероятностью. Под законом распределения случайной величины понимают соотношение, устанавливающее связи между возможными значениями случайной величины и соответствующими им вероятностями.
Закон распределения дискретной случайной величины
Закон распределения дискретной случайной величины можно задать аналитически, таблично, графически. Пусть х1, х2….хn – возможные значения случайной величины, а соответствующие им вероятности Р1, Р2….
Аналитически Рi=Р(x=xi)
Таблично (ряд распределения)
-
xi
x1
x2…..
xn
Pi
P1
P2…...
Pn
Принимая во внимание, что в каждом опыте случайная величина принимает одно и только одно значение, сумма вероятностей которой равна 1.
-это
общее требование для любой задачи
Графически (ломанная соединяющая xi и Рi в точке называют многоугольником распределения).
Функция распределения
Закон распределения случайной величины не всегда может быть задан таблицей. Например, если речь идет о непрерывной случайной величине, то все ее значения перечислить невозможно.
Общий способ задания любых типов случайных величин осуществляется с помощью любых функций распределения. Пусть х – действительное число для случайной величины Х. Рассмотрим событие Х<х, т.е. событие состоящее в том, что Х примет значение < х. Рассмотрим вероятность этого события. Если х будет изменяться , то будет изменяться и вероятность, т.е. вероятность есть некоторая функция от х.
Р(Х<х)=F(x)
Функция распределения (интегральная функция распределения) случайной величины x называется функция F(х) , определяющая для каждого значения х вероятность того, что случайная величина примет значение <х.
Случайная величина называется непрерывной, если ее функция распределения F(х) непрерывно дифференцируема.