- •Тема 1. Основные понятия теории случайных процессов 68
- •Понятие подмножества. Свойства подмножеств.
- •Операции над множествами.
- •Дистрибутивные законы.
- •Законы Моргана.
- •Конечные множества и их элементы.
- •Понятие алгебры множеств σ – алгебры.
- •Борелевские множества. Борелевскаяσ– алгебра.
- •Выбор с возвращением.
- •Выборка без возвращения.
- •Размещения с повторениями.
- •Теория вероятностей. События и их классификация.
- •Операции над событиями.
- •Понятие вероятности.
- •Вечерняя электричка.
- •Геометрический подход.
- •Задача Бюффона.
- •Аксиоматический подход к вероятности. Вероятностное пространство. Аксиомы вероятности Колмогорова.
- •Вероятности, вытекающие из аксиом.
- •Задача о совпадениях.
- •Условная вероятность. Правило умножения вероятностей.
- •Независимость событий.
- •Задача о наилучшем выборе.
- •Расчет работоспособности цепей
- •Формула полной вероятности.
- •Задача о разорении игрока.
- •Формула вероятностей гипотез. (Формула Байеса)
- •Случайные величины.
- •Дискретные случайные величины.
- •Свойства функции распределения.
- •Биноминальное распределение (Независимые испытания по схеме Бернулли).
- •Асимптотическое представление формулы Бернулли.
- •Теорема (формула) Пуассона.
- •Локальная теорема Муавра-Лапласа.
- •Интегральная теорема Муавра-Лапласа.
- •Независимые случайные величины
- •Операции над случайными величинами:
- •Математическое ожидание
- •Свойства математического ожидания
- •Функции случайного аргумента и их мат. Ожидание.
- •Дисперсия
- •Свойства дисперсии
- •Свойства условных вероятностей и плотностей вероятностей
- •Условное математическое ожидание
- •Корреляционный момент (корреляция) двух случайных величин
- •Свойства корреляционного момента
- •Коэффициент корреляции и его свойства
- •Свойства
- •Уравнения Регрессии
- •Характеристики
- •Неравенство Чебышева
- •Нормальное распределение с параметрами (а;σ)
- •Основные свойства кривой Гаусса
- •Расчет доверительных интервалов
- •Некоторые важнейшие распределения связанные с нормальным. - распределение.
- •Распределение Стьюдента (t– распределение)
- •Распределение Фишера-Снедекора (f– распределение).
- •Закон больших чисел.
- •Теорема Чебышева.
- •Теорема Бернулли.
- •1. Биноминальное распределение.
- •2. Распределение Пуассона.
- •3. Геометрическое распределение.
- •Введение в теорию случайных процессов тема 1. Основные понятия теории случайных процессов
- •1.1. Определение случайного процесса. Основные подходы к заданию случайных процессов. Понятие реализации и сечения. Элементарные случайные процессы.
- •1.2. Некоторые классы и виды случайных процессов
- •2.2. Математическое ожидание и дисперсия случайного процесса. Среднеквадратическое отклонение
- •2.3. Корреляционная функция случайного процесса и ее свойства. Нормированная корреляционная функция
- •2.4. Взаимная корреляционная функция и нормированная взаимная корреляционная функция двух случайных процессов
- •2.5 Вероятностные характеристики суммы двух случайных величин
- •Тема 3. Элементы случайного анализа
- •3.1. Сходимость и непрерывность
- •1. Классические виды сходимости
- •2. Сходимость по вероятности
- •3. Сходимость в среднем в степени p1
- •3.3. Интеграл от случайного процесса и его свойства
- •ТеМа 4. Канонические разложения случайных процессов
- •4.1. Понятие канонического разложения случайного процесса
- •4.2. Понятие обобщенной функции. Дельта-функция Дирака. Интегральное каноническое представление случайных процессов.
- •4.3. Линейные и нелинейные преобразования случайных процессов
- •Глава 5. Стационарные cлучайные процессы
- •5.1. Понятие стационарного случайного процесса. Стационарность в узком и широком смыслах
- •5.2 Свойства вероятностных характеристик стационарного случайного процесса
- •5.3. Стационарно связанные случайные процессы. Производная и интеграл от стационарного случайного процесса
- •5.4. Эргодические стационарные случайные процессы и их характеристики
- •Эргодическая теорема Биркгофа-Хинчина
- •Для ссп с непрерывным временем, для ссп с дискретным временем.
- •Достаточные условия эргодичности
Выбор с возвращением.
Выборка с возвращением, упорядоченная. |
Выборка с возвращением, неупорядоченная. |
Имеется хранилище с n различными предметами.
Имеется k занумерованных ящиков. Из хранилища берем один случайный предмет. Информацию о нем фиксируем в первой ячейке. Сам предмет возвращаем в хранилище. Затем берем следующий предмет и информацию фиксируем во второй ячейке. И т.д.
В данной схеме различными считаются варианты, которые отличаются хотя бы одной позицией. Общее число ;
|
Имеется хранилище с n различными предметами.
Имеется ящик объемом k. Из хранилища берем один случайный предмет. Информацию о нем фиксируем в ящике. Сам предмет возвращаем в хранилище. Затем берем следующий предмет и информацию фиксируем в ящике. И т.д.
В данной схеме различными считаются варианты, которые отличаются набором элементов. .
Доказательство. Используем математическую индукцию.
K=1; 2. Предположим, что для некоторого k N(p , k ) = Докажем, что для k+1 формула справедлива . а – наименьший номер элемента попавшего во второе хранилище. Если а = 1, то оставшиеся k позиций могут быть заполнены . a=1 → a=2 → a=3 → ….. a=n-1 → a=n →
|
Выборка без возвращения.
Выборка без возвращения, упорядоченная. |
Выборка без возвращения, неупорядоченная. |
Имеется хранилище с n различными предметами.
Имеется k занумерованных ящиков. Из хранилища берем один случайный предмет и кладем в первую ячейку. Затем берем следующий предмет и кладется во вторую ячейку. И т.д.
Любой вариант заполнения упорядоченной выборки без возвращения, называется размещением. Два размещения считаются различными, если они отличаются хотя бы одной позицией.
Есть особый случай размещения предметов n=k. Размещение n различных предметов по n ячейкам, называется перестановками. |
Имеется хранилище с n различными предметами.
Имеется ящик объемом k. Из хранилища берем один случайный предмет и кладем в ящик. Затем берем следующий предмет и кладем в ящик. И т.д.
Неупорядоченная выборка в процедуре выбора без возвращения, называется сочетанием. Два сочетания считаются различными, если они отличаются набором элементов. |
Размещения с повторениями.
Имеется хранилище с n предметами, но среди них, n1 – предметов одного типа (неотличимых друг от друга) n2 – предметов второго типа и n3 – предметов третьего типа… nm – предметов m-ого типа. n1+ n2+…+ nm = n.
Размещением такой совокупности предметов по n занумерованным ячейкам, называется размещением с повторениями.
Два размещения с повторениями считаются различными, если они отличаются хотя бы одной позицией.
Общее количество размещений с повторениями.