
- •17. Случайные величины.
- •17.1. Закон распределения дискретной случайной величины.
- •17.2. Математическое ожидание дискретной случайной величины.
- •17.3. Дисперсия дискретной случайной величины.
- •17.5. Непрерывные случайные величины.
- •Функция распределения непрерывной случайной величины.
- •Плотность вероятности.
- •17.6. Мода и медиана. Квантили. Моменты случайных величин.
- •18. Основные законы распределения.
- •18.1. Биноминальный закон распределения.
- •18.2. Закон распределения Пуассона.
- •18.3. Геометрическое распределение.
- •18.4. Гипергеометрическое распределение.
- •1 8.5. Равномерный закон распределения.
- •18.6. Показательный (экспоненциальный) закон распределения.
- •18.7. Нормальный закон распределения.
17.2. Математическое ожидание дискретной случайной величины.
Математическим ожиданием М(Х) дискретной случайной величины Х называется сумма произведений всех ее значений на соответствующие им вероятности:
.
Свойства математического ожидания.
Математическое ожидание постоянной величины равно самой постоянной:
.
Постоянный множитель можно выносить за знак математического ожидания
.
Математическое ожидание алгебраической суммы конечного числа случайных величин равно такой же сумме их математических ожиданий
.
Математическое ожидание произведения конечного числа независимых случайных величин равно произведению их математических ожиданий
.
Если все значения случайной величины увеличить на постоянную С, то на эту же постоянную увеличится математическое ожидание этой случайной величины.
.
Математическое ожидание отклонения случайной величины от ее математического ожидания равно нулю
.
Найдем математическое ожидание в примере 1
Пример 2. Известны законы распределения случайных величин X и Y – числа очков, выбиваемых первым и вторым стрелками.
xi |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
pi |
0,15 |
0,11 |
0,04 |
0,05 |
0,04 |
0,10 |
0,10 |
0,04 |
0,05 |
0,12 |
0,20 |
yi |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
pi |
0,01 |
0,03 |
0,05 |
0,09 |
0,11 |
0,24 |
0,21 |
0,10 |
0,10 |
0,04 |
0,02 |
Необходимо выяснить, какой из двух стрелков стреляет лучше.
Очевидно, что из двух стрелков лучше стреляет тот, кто в среднем выбивает большее количество очков
17.3. Дисперсия дискретной случайной величины.
Дисперсией
случайной величины Х
называется математическое ожидание
квадрата ее отклонения от математического
ожидания:
.
Если
случайная величина Х
– дискретная с конечным числом значений,
то
,
где
Если
случайная величина Х
– дискретная с бесконечным счетным
множеством значений, то
.
Средним
квадратичным отклонением (стандартным
отклонением или стандартом) называется
.
Свойства дисперсии случайной величины.
Дисперсия постоянной величины равна нулю:
.
Постоянный множитель можно выносить за знак дисперсии, возведя его при этом в квадрат
.
Дисперсия случайной величины равна разности между математическим ожиданием квадрата случайной величины и квадратом ее математического ожидания:
Дисперсия алгебраической суммы конечного числа случайных величин равна сумме их дисперсий
.
Пример 1.
Пример 2. Известны законы распределения случайных величин X и Y – числа очков, выбиваемых первым и вторым стрелками.
xi |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
pi |
0,15 |
0,11 |
0,04 |
0,05 |
0,04 |
0,10 |
0,10 |
0,04 |
0,05 |
0,12 |
0,20 |
yi |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
pi |
0,01 |
0,03 |
0,05 |
0,09 |
0,11 |
0,24 |
0,21 |
0,10 |
0,10 |
0,04 |
0,02 |
Необходимо выяснить, какой из двух стрелков стреляет лучше.
Вычислить дисперсию и среднее квадратическое отклонение.