- •Теория вероятностей, математическая статистика и случайные процессы
- •1. Цели и задачи дисциплины
- •2. Место дисциплины в структуре ооп
- •2.1 Междисциплинарные связи с обеспечивающими (предыдущими) дисциплинами
- •3. Требования к результатам освоения дисциплины
- •4. Объем дисциплины и виды учебной работы
- •5.1.3. Основные формулы теории вероятностей
- •5.1.4. Дискретные случайные величины и их законы распределения
- •5.1.5. Непрерывные случайные величины и их законы распределения
- •5.1.6. Параметрические семейства случайных величин
- •5.1.7. Операции со случайными величинами
- •5.1.8. Программная реализация случайных величин
- •5.1.9. Системы случайных величин
- •5.1.10. Зависимые и независимые случайные величины.
- •5.1.11. Практические применения математической статистики
- •5.1.12. Предельные теоремы теории вероятностей
- •5.1.13. Статистические гипотезы
- •5.1.14. Дисперсионный анализ
- •5.1.15. Автоматизация статистического анализа с помощью ms Excel
- •5.1.16. Автоматизация статистического анализа с помощью пакетов MatLab и Statistica
- •5.1.17. Основные свойства случайных функций
- •5.1.18. Стационарные случайные процессы
- •5.2 Разделы дисциплины и виды занятий
- •6. Практические занятия и самостоятельная работа
- •6.1. Лабораторный практикум
- •6.2. Практические занятия
- •8.1.2 Дополнительная литература
- •8.1.3 Методические разработки кафедры
- •10.2 Рекомендации для студента
- •10.3 Перечень контрольных вопросов для подготовки к итоговой аттестации по дисциплине
- •Перечень ключевых слов дисциплины
3. Требования к результатам освоения дисциплины
Перечень формируемых компетенций
Процесс изучения дисциплины направлен на формирование следующих компетенций:
готовность применять фундаментальные законы природы и основные физические законы в области механики, термодинамики, электричества и магнетизма, атомной физики;
готовность применять математический аппарат вычислительной математики, методы аналитической геометрии, оптимизации, теории вероятностей и математической статистики, математической логики, теории графов и теории алгоритмов;
готовность работать с информацией из различных источников;
собирать, обрабатывать с использованием современных информационных технологий и интерпретировать необходимые данные для формирования суждений по соответствующим социальным, научным и этическим проблемам;
обосновывать принимаемые проектные решения, осуществлять постановку и выполнять эксперименты по проверке их корректности и эффективности.
В результате освоения дисциплины студент должен:
Знать:
теоремы сложения и умножения вероятностей;
формулу полной вероятности и формулу Байеса;
методы определения вероятности событий, основанные на классических частотных подходах;
основные законы распределения непрерывных случайных величин;
числовые характеристики случайных величин;
способы описания многомерных случайных величин и их применения в технике;
элементы теории корреляционного и дисперсионного анализа.
Уметь:
выполнять арифметические операции с одномерными случайными величинами;
генерировать случайные величины с заданными законами распределения;
формулировать и проверять статистические гипотезы.
Владеть:
компьютерными способами исследования случайных величин.
4. Объем дисциплины и виды учебной работы
Виды учебной работы по дисциплине и формы итогового контроля знаний, соответствующие данной образовательной программе, с разбивкой объема работы по часам и семестрам для существующих форм обучения приведены в табл. 4.1.
Таблица 4.1. Трудоемкость дисциплины в академических часах для очной формы обучения
Виды учебной работы, формы контроля |
Всего, час. |
Учебные семестры
|
4 |
||
Общая трудоемкость по учебному плану |
100 |
100 |
Аудиторные занятия |
68 |
68 |
Лекции (Л) |
34 |
34 |
Практические занятия (ПЗ) |
34 |
34 |
Лабораторные работы (ЛР) |
|
|
Самостоятельная работа студентов (СРС) |
32 |
32 |
кол-во контр. меропр. |
2 |
2 |
объем в часах |
8 |
8 |
Курсовой проект (КП) |
|
|
Курсовая работа (КР) |
|
|
Расч.-граф. работа (РГР) |
|
|
Расчетная работа (РР) |
|
|
Графическая работа (ГР) |
|
|
Домашняя работа (ДР) |
6 |
6 |
Реферат |
|
|
Коллоквиум |
|
|
Контрольная работа |
2 |
2 |
Подготовка к ауд. занятиям |
24 |
24 |
Вид промежуточного контроля |
|
|
Зачет (З) |
|
|
Экзамен (Э) |
|
Э |
Зачет дифференцир. (ЗД) |
|
|
Трудоемкость в зачетных единицах |
3 |
3 |
5. СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ
5.1 Содержание разделов дисциплины
5.1.1. Введение
Стохастические явления в науке, технике и экономике. История развития теории вероятностей: от эмпирики к математической дисциплине. Имитационное моделирование, как практическое применение теории вероятностей.
5.1.2 Основные понятия и теоремы теории вероятностей
Элементы комбинаторики: перестановки, сочетания, размещения. Аксиоматика теории вероятностей. Вероятностное пространство. Событие. Случайная величина. Невозможные, достоверные, противоположные события.
Классическая формула подсчета вероятностей. Вычисление вероятности события на основе подсчета размещений и сочетаний. Статистический подход к определению вероятности. Частота и частость события.