- •Раздел 2
- •1. Дискретные одномерные
- •1.1. Закон распределения дсв. Функция распределения дсв
- •Свойства функции распределения
- •1.2. Числовые характеристики дсв
- •Свойства математического ожидания
- •Свойства дисперсии
- •1.3. Законы распределения дсв
- •Биноминальное распределение
- •Геометрическое распределение
- •Гипергеометрическое распределение
- •Закон Пуассона
- •2. Непрерывные одномерные
- •Интегральная и дифференциальная функции распределения нсв
- •Свойства интегральной функции нсв
- •Свойства дифференциальной функции нсв
- •Числовые характеристики нсв
- •Законы распределения нсв
- •2.3.1. Равномерное распределение
- •2.3.2. Показательное (экспоненциальное) распределение
- •2.3.3. Элементы теории надежности
- •2.3.4. Нормальное распределение
- •Свойства плотности вероятности нормального распределения
- •3. Моменты случайной величины
- •4. Закон больших чисел
- •5. Системы двух
- •Свойства интегральной функции распределения
- •Свойства дифференциальной функции распределения
1.3. Законы распределения дсв
Рассмотрим некоторые законы распределения дискретной СВ.
Биноминальное распределение
Пусть имеется
испытаний Бернулли с вероятностью
успеха
и неуспеха
,
.
Дискретная СВ X –
число успехов имеет распределение
Это распределение называется биноминальным с параметрами p и q.
Математическое ожидание и дисперсия СВ X:
,
.
Геометрическое распределение
Дискретная СВ X имеет
геометрическое распределение,
если она принимает значения
(счетное множество значений) с вероятностью
где
,
Случайная величина , имеющая геометрическое распределение, представляет собой число Бернулли до первого успеха.
Математическое ожидание и дисперсия :
.
Гипергеометрическое распределение
Дискретная СВ X имеет
гипергеометрическое распределение,
если она принимает значения
с вероятностями
где
;
.
Вероятность
является вероятностью выбора
объектов, обладающих заданным свойством,
из множества n объектов,
случайно извлеченных (без возврата) из
совокупности
объектов, среди которых
объектов обладают заданным свойством.
Математическое ожидание и дисперсия СВ, имеющей гипергеометрическое распределение с параметрами , , :
.
Закон Пуассона
Говорят, что СВ X распределена по закону Пуассона, если она принимает целые значения 0, 1, 2, … с вероятностями
где
– параметр распределения,
,
- число появления события
в
независимых испытаниях.
Математическое ожидание и дисперсия пуассоновской СВ равны параметру распределения:
.
Закону распределения Пуассона обычно
подчинена СВ, задающая простейший поток
событий (число вызовов скорой помощи,
число вызовов на АТС, число заказов на
предприятии бытовых услуг, и т.д.) Если
интенсивность потока
выражает число появлений события за
единицу времени, то вероятность
наступления
событий за время
определяется формулой Пуассона
.
Пример 1.5. Из 25 подписчиков на газеты 16 человек подписались на местные газеты, остальные – на республиканские. Наудачу выбрали 3 подписчиков. СВ X – количество подписчиков на местные газеты среди выбранных.
Записать закон распределения СВ X.
Составить функцию распределения и
построить ее график. Найти математическое
ожидание, дисперсию и среднее квадратическое
отклонение. Найти
.
Решение. 1) Среди трех отобранных
подписчиков количество человек,
подписавшиеся на местные газеты может
принимать следующие значения: 0, 1, 2, 3.
Значит, СВ X имеет
значения
.
Данная СВ X распределена
по гипергеометрическому закону. Поэтому
вероятности появления каждой СВ X
находим по формуле:
.
;
;
;
.
Для контроля
+0,46957+0,24348=1.
Записываем закон распределения ДСВ X в виде таблицы:
-
X
0
1
2
3
p
0,03652
0,25043
0,46957
0,24348
2) Данные значения СВ X разбивают числовую прямую на пять промежутков.
Если
,
то
;
Если
,
то
;
Если
,
то
;
Если
,
то
+0,46957=0,75652;
Если
,
то
+0,25043+0,46957+0,24348=1.
Таким образом, получаем следующую функцию распределения
.
Строим график функции распределения:
3) Находим математическое ожидание СВ X:
.
Найдем дисперсию:
=0,63363≈0,634
Найдем среднее квадратическое отклонение:
.
;
.
