- •Лекция 5. Непрерывные распределения.
- •1. Равномерное распределение на отрезке
- •Нормальный закон распределения
- •3. Распределение Релея.
- •4. Показательное распределение
- •5. Закон Вейбулла.
- •6. Распределение Коши.
- •7. Гамма-распределение
- •8. Распределение .
- •9. Распределение Стьюдента (распределение).
3. Распределение Релея.
По закону Релея распределены амплитуды волн, огибающая случайных шумов.
Плотность вероятности распределения Релея имеет вид
![]()
Интегрируя это выражение, найдем функцию распределения
![]()
Построим
графики плотности вероятности и функции
распределения для значений
(сплошной линией) и
(пунктирной линией


Плотность вероятности Функция распределения
Плотность
вероятности имеет максимум в точке
.
4. Показательное распределение
Плотность
вероятности
и
функция распределения
для показательного распределения имеют
вид
![]()
![]()
Построим
графики плотности вероятности и функции
распределения для значений
(сплошной линией) и
(пунктирной линией)


Плотность вероятности Функция распределения
Среди непрерывных распределений только показательное распределение обладает свойством отсутствия последействия.
Действительно,
пусть элемент, время
безотказной работы которого распределено
по показательному закону, проработал
время
.
Тогда для вероятности времени безотказной
работы
.
Действительно,

Распределение остатка времени безотказной работы не зависит от того, сколько времени прибор проработал. Предварительное использование элемента не влияет на оставшееся время его работы, т.е. у элемента нет старения. Показательное распределение используется в качестве модели времени безотказной работы сложной системы, элементы которой восстанавливаются в процессе работы..
По
показательному закону распределена
длительность работы многих приборов.
Вероятность отказа прибора за время
равна
вероятность
безотказной работы прибора за время
называется функцией надежности
.
5. Закон Вейбулла.
Обобщением показательного распределения и распределения Релея является распределение Вейбулла, для которого плотность вероятности и функция распределения имеют следующее представление.
![]()
![]()
![]()
где
,![]()


Плотность вероятности Функция распределения
При
закон Вейбулла становится показательным
распределением, а при
– распределением Релея. На рис приведены
графики плотности вероятности и функции
распределения в случае
для
(сплошной линией), для
(пунктирной линией с длинными штрихами
), для
(пунктирной линией с короткими штрихами
).
6. Распределение Коши.

Пусть
построена окружность единичного радиуса
с центром в начале координат. На окружности
наугад выбирают точку, например,
.
В этой точке проводят касательную к
окружности и вычисляют длину
отрезка касательной до пересечения с
осью
.
Найдем функцию распределения длин
отрезков таких касательных. Построим
точки
,
,
на окружности, для которых длины отрезков
касательных будут равны
.
Тогда событие
произойдет тогда, когда точка будет
выбрана на одной из дуг
или
.
Вероятность
.
Следовательно, функция распределения
.
Плотность вероятности такого распределения равна

Распределение
с такой функцией называется распределением
Коши. Распределением Коши называется
также распределение с плотностью
и функцией распределения![]()
.
,![]()


На рис. представлены графики плотности вероятности и функции распределения для случайной величины, распределенной по закону Коши.
