- •10) Равномерное и показательное распределения нсв: функция распределения, плотность, основные параметры распределения, числовые характеристики, вероятность попадания на интервал.
- •12) Распределение χ2 Пирсона, f- распределение Фишера, t- распределение Стьюдента; основные параметры этих распределений, графики.
- •13) Неравенства Маркова и Чебышева, лемма о среднем арифметическом случ.Величин.
- •14)Закон больших чисел. Центральная предельная теорема.
- •18)Графическое представление выборки:
- •20. Точечные оценки математического ожидания и дисперсии:
- •21. Методы нахождения оценок: метод моментов
3.Свойства функции Гаусса:
1) функция четная, т.е.
;
2) функция монотонно убывает при положительных значениях х, причем
.
при ;
3) площадь, заключенная между осьюОх и графиком функции Гаусса равна единице.
По определению функция Лапласа Ф(x) – этоплощадь криволинейной трапеции, опирающейся на отрезок [0; x], и ограниченной сверху функцией Гаусса (рис. 1.10).
Свойства функции Ф(x):
Ф(x) нечетная, т. е. Ф(–x) = – Ф(x);
Ф(x) возрастает на всей числовой оси;
Последнее свойство следует из свойств функции Гаусса и геометрической интерпретации функции Лапласа, причем с учетом нечетности Ф(x)
при .
Связь - функция Гаусса является производной функции Лапласа.
5. Если с испытанием связана некоторая величина, значение которой зависит от случая, то эта величина называется случайной.
Законом распределения случайной величины называется всякое соотношение, устанавливающее связь между возможными значениями случайной величины и соответствующими им вероятностями.
Случайная величина называется дискретной, если она принимает отдельные значения с определенной вероятностью. Число определенных значений дискретной случайной величины может быть конечным и бесконечным, но счетным. Непрерывной случайной величиной называют величину, значения которой полностью заполняют некоторый конечный или бесконечный промежуток на числовой оси.
6. Числовые характеристики СВ: числовые характеристики случайной величины (математическое ожидание, дисперсию, среднее квадратическое отклонение и др.), которые дают некоторое приближенное описание случайной величины. Математическим ожиданием дискретной случайной величины Х называется сумма всех произведений её возможных значений на их вероятности: Свойства математического ожидания:
1. 2. 3.
4.
Дисперсией дискретной случайной величины Х называется математическое ожидание квадрата её отклонения от своего математического ожидания:
Свойства дисперсии:1. 2. 3.
4. . Средним квадратичным отклонением случайной величины Х называется квадратный корень из её дисперсии:
Мода: дискретной случайной величины – это ее наиболее вероятное значение. Модой непрерывной случайной величиныназывается ее значение, при котором плотность вероятности максимальна..
Медиана случайной величины Х – это варианта, которая делит вариационный ряд на 2 равные части. Ме=Хк+Хк+1/2
7. Функция распределения интерпретируется как вероятность того, что случайная точка Х окажется левее заданной точки х, т. е. попадает в интервал .
Основные свойства функции распределенияF(x):
1.
2. F(x) – неубыв. функция, т. е. при
3. , т. е. .
4. , т. е. .
5. .
6.
8.Биноминальный закон распределения ДСВ: , где .
Закон распределения Пуассона: , , где число – параметр закона Пуассона.
.
Геометрический закон распределения ДСВ: , где , .
.
9) Плотностью вероятности или дифференциальной функцией распределения называется функция . Плотность распределения вероятностей f(x) существует только для непрерывных случайных величин, при условии, что F(x) дифференцируема, и обладает следующими свойствами:
1. f(x)0. 2. 3. . 4. .
10) Равномерное и показательное распределения нсв: функция распределения, плотность, основные параметры распределения, числовые характеристики, вероятность попадания на интервал.
|
|
M(X) |
D(X) |
σ(X) |
|
Равномерный
|
|
|
|
|
Ошибка округления до ближайшего целого деления. Время ожидания транспорта с постоянным интервалом движения.
|
Постоянная , т. к. по свойству плотности вероятности площадь криволинейной трапеции, опирающейся на отрезок [a, b], должна быть равна 1.
График изображен на рис. 2.11.
|
|
M(X) |
D(X) |
σ(X) |
|
П оказательный закон
|
|
|
|
|
Время безотказной работы прибора; продолжительность телефонного разговора
|
т.к >0, =>, . График изображен на рис. 2.12.
.
11. Непрерывная случайная величина называется нормально распределенной с параметрами , если её плотность вероятности задается формулой:
Функция распределения F(x) нормальной случайной величины
Теорема.Если непрерывная случайная величина Х нормально распределена c плотностью вероятности, то её числовые характеристики равны:
.
Для нормально распределенной случайной величины Х имеют место следующие свойства.
Свойство 1. Для нормально распределенной случайной величины с параметрами вероятность попадания на промежуток вычисляется по формуле:
Доказательство.По свойству плотности вероятности, свойству интеграла и равенству (2.11) имеем:
Ч.т.д
Свойство 2. Для нормально распределенной случайной величины Х с параметрами вероятность отклонения Х от своего среднего значенияа меньше, чем на , вычисляется по формуле
.
Доказательство.Используя равенство (2.12)и нечетность функции Лапласа, получаем требуемое:
Свойство 3. Правило трех сигма.Все значения нормально распределенной случайной величины с практической достоверностью лежат в интервале , т. е.
Доказательство:
Свойство 4. Пусть – независимые нормальные случайные величины с параметрами . Тогда случайная величина также нормально распределена и
12) Распределение χ2 Пирсона, f- распределение Фишера, t- распределение Стьюдента; основные параметры этих распределений, графики.
Распределение Пирсона (xu – квадрат)
где ~
;
Р
аспределение Стьюдента (t- распределение)
, где ~
;
Распределение Фишера-Снедекора (F – распределение)
;
13) Неравенства Маркова и Чебышева, лемма о среднем арифметическом случ.Величин.
Неравенство Маркова: Если Х – неотрицательная НСВ ( ), тогда справедливо неравенство .
Неравенство Чебышева: Пусть Х – СВ с числовыми характеристиками и , тогда справедливо неравенство .
О среднем арифметическом:Если независимые однотипные CВ с математическим ожиданием а и дисперсией D, тогда справедливо неравенство
.