- •Лекция
- •Функция распределения вероятности
- •Особенности нулевой вероятности
- •Рассмотрим непрерывную случайную величину Х с функцией распределения F(x).
- •Плотность распределения вероятности
- •Основные понятия и определения
- •Выразим вероятность попадания на участок α до β через f(x). Вероятность попадания равна
- •Отсюда можно выразить функцию распределения через плотность вероятности:
- •Свойства плотности вероятности
- •Свойства плотности вероятности
- •Свойства плотности вероятности
- •Это свойство следует из того, что функция распределения на плюс бесконечности равна 1.
- •Математическое ожидание и дисперсия непрерывной случайной величины
- •Пример 1
- •Решение примера
- •3. Вычисление вероятности попадания на заданный участок может быть произведено двумя способами: с
- •2 способ.
- •5. Находим дисперсию:
- •Пример 2
- •Решение примера
- •Равномерное распределение
- •График плотности вероятности
- •Выразим параметр С через α и β. Для этого используем тот факт, что
- •Плотность вероятности равномерно распределенной случайной величины
- •Найдем функцию распределения:
- •Функция распределения равномерно распределенной случайной величины
- •График функции распределения
- •Вычислим математическое ожидание и дисперсию
- •Пример 3
- •Решение примера
Лекция
Тема: Непрерывные случайные величины и их законы распределения
Учебные вопросы:
1.Плотность распределения непрерывной случайной величины.
2.Основные характеристики непрерывной случайной величины.
3.Равномерное распределение непрерывной случайной величины.
|
|
|
|
Случайная величина |
||||
|
|
Дискретная |
|
|
|
Непрерывная |
||
|
|
|
|
Случайная величина, которая |
||||
|
Случайная величина, |
|
СВ |
|||||
|
|
может принимать все |
||||||
|
возможные значения |
|
||||||
|
|
которой можно |
|
|
значения из некоторого |
|||
|
|
|
|
конечного или бесконечного |
||||
|
перенумеровать. При этом |
|
||||||
|
|
|
промежутка. Число |
|||||
|
число значений может быть |
Может |
|
|||||
|
возможных значений |
|||||||
|
|
конечным или |
|
|||||
|
|
|
быть |
непрерывной случайной |
||||
|
|
бесконечным |
|
|||||
|
|
|
задана: |
величины – бесконечно |
||||
|
|
|
|
|
|
|||
|
Рядом |
|
|
|
Функцией |
|
Плотностью |
|
|
распределения |
|
|
распределения |
|
распределения |
||
|
(только для |
|
|
|
(для дискретной и |
|
(для непрерывной СВ) |
|
|
дискретной СВ) |
|
|
непрерывной СВ) |
|
|
||
X |
0 |
1 |
3 |
5 |
F(x)=p(X<x) |
f(x)=F´(x) |
||
P |
0,10 |
0,30 |
0,20 |
0,50 |
Функция распределения вероятности
Непрерывные случайные величины имеют бесконечное число возможных значений. Поэтому ввести для них ряд распределения нельзя.
X |
0 |
1 |
3 |
5 |
F(x)=p(X<x) |
P |
0,10 |
0,30 |
0,20 |
0,50 |
Вместо вероятности того, что случайная величина Х примет значение, равное х, т.е. p(X=x), рассматривают вероятность того, что Х примет значение, меньшее, чем х, т.е. Р(Х<х), то есть для непрерывной СВ можно задать функцию распределения.
Особенности нулевой вероятности
Если СВ Х непрерывна, то вероятность того, что она примет конкретное значение, равное С, равна нулю: Р(Х=С)=0
Из того, что событие Х=С имеет нулевую вероятность еще не следует, что это событие невозможно.
Частота появления события в большой серии опытов не равна, а только приближается к вероятности данного события.
Поэтому если вероятность события равна 0, то при неограниченном повторении опыта это событие будет появляться сколь угодно редко.
Рассмотрим непрерывную случайную величину Х с функцией распределения F(x).
Вычислим вероятность попадания этой случайной величины на промежуток
(x; x x)
p(x x x x) F(x x) F(x)
Рассмотрим предел
lim |
F(x x) F(x) |
= |
|
x |
|||
x 0 |
|
Плотность распределения вероятности
По определению производной этот предел равен производной функции F(x) :
= F (x) f (x) |
Функция f(x), равная производной от функции распределения, называется плотностью вероятности случайной
величины Х или плотностью распределения.
Основные понятия и определения
Кривая, изображающая плотность вероятности, называется кривой распределения.
Плотность вероятности является характеристикой только непрерывных случайных величин.
Рассмотрим вероятность попадания случайной величины Х на элементарный участок dx: f(x)dx.
Эта величина называется элементом вероятности и геометрически означает площадь элементарного прямоугольника со сторонами f(x) и dx:
y |
|
|
|
|
y f (x) |
x |
x dx |
x |
Выразим вероятность попадания на участок α до β через f(x). Вероятность попадания равна сумме элементов вероятности на этом участке, т.е. интегралу:
p( X ) f (x)dx
Отсюда можно выразить функцию распределения через плотность вероятности:
x
F(x) p(X x) p( X x) f (x)dx