Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

2 курс / Анализ данных / НЕПРЕРЫВНЫЕ СЛУЧАЙНЫЕ ВЕЛИЧИНЫ

.pdf
Скачиваний:
2
Добавлен:
15.06.2025
Размер:
1 Мб
Скачать
☆

ДЕПАРТАМЕНТ МАТЕМАТИКИ

Непрерывные случайные величины

ДЕПАРТАМЕНТ МАТЕМАТИКИ

Если множество значений случайной величины представляет собой часть или всё множество действительных чисел, то случайная величина определяется как непрерывная.

Понятно, что закон распределения в виде таблицы для такой величины не составить, поэтому непрерывные случайные величины задаются с помощью функции, устанавливающей связь между возможными значениями величины и вероятностями, с которыми эти значения принимаются.

ДЕПАРТАМЕНТ МАТЕМАТИКИ

Функцией распределения случайной величины Х называется функция, определяемая условием:

.

Областью определения функции распределения является всё множество действительных чисел.

ДЕПАРТАМЕНТ МАТЕМАТИКИ

Свойства функции распределения:

1.

F (x) – ограниченная функция:

 

 

 

 

 

 

2.

– неубывающая функция:

(x

x

2

) (F (x ) F (x

2

))

 

 

1

 

1

 

3.

Поведение на бесконечности определяется пределами:

 

 

4.

непрерывна слева в любой точке.

 

 

 

 

ДЕПАРТАМЕНТ МАТЕМАТИКИ

Функцию распределения можно задавать и для дискретных

случайных величин с известным законом распределения:

Значение величины Х

х1

х2

х3

х4

…

хп

 

 

 

 

 

 

 

Вероятность рi

р1

р2

р3

р4

….

рп

 

 

 

 

 

 

 

n

рi =1.

i =1

В этом случае график функции распределения

имеет разрывы первого рода в виде скачков:

ДЕПАРТАМЕНТ МАТЕМАТИКИ

1

ДЕПАРТАМЕНТ МАТЕМАТИКИ

Аналитически функция распределения дискретной случайной

величины задаётся по принципу «накопленных вероятностей»:

 

0,

x x1

 

 

 

 

 

 

 

 

p ,

x

x x

2

 

 

 

1

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

p + p

 

, x

 

 

x x

 

 

F (x) =

1

 

2

 

 

2

 

 

3

 

 

 

p + p

2

+ p

3

,

 

x x x

4

 

1

 

 

 

 

3

 

..............................

 

 

 

1,

x xn

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ДЕПАРТАМЕНТ МАТЕМАТИКИ

Пример 1.

Для заданной дискретной случайной величины с известным

законом распределения:

Значение величины Х

–1

0

1

2

 

 

 

 

 

Вероятность рi

0,2

0,2

0,3

0,3

 

 

 

 

 

задать функцию распределения.

ДЕПАРТАМЕНТ МАТЕМАТИКИ

Решение.

Используем принцип «накопления вероятностей»:

 

0,

x −1

 

0,

 

0,2, −1 x 0

 

0,2,

 

 

 

 

 

 

0,2

+ 0,2, 0 x 1

 

0,4,

F (x) =

0,2

+ 0,2 + 0,3, 1 x 2

. В итоге: F (x) =

0,7,

 

 

 

1,

х 2

 

1,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x −1

−1 x 0 0 x 1 1 x 2

х 2

ДЕПАРТАМЕНТ МАТЕМАТИКИ

Функция распределения позволяет ответить на вопросы,

связанные принятием величиной определённого числового значения или попаданием значения величины в определённый числовой интервал:

1. P( X = x1) = 0 .

2. P(x1 X x2 ) = P(x1 X x2 ) =

 

= P(x1 X x2 ) = P(x1 X x2 ) = F (x2 ) − F (x1) .

3.

P( X x1 ) = F (x1 ) .

 

 

4.

P( X x1) =1 − P( X x1) =1 − F (x1) .