- •Содержание
- •1Основные понятия теории вероятностей (тв).
- •1.1Предмет тв
- •1.2Виды случайных событий
- •1.3Вероятность
- •1.4Относительная частота
- •1.5Теоремы сложения вероятностей
- •1.6Теорема умножения вероятностей
- •1.7Теорема о полных вероятностях
- •1.8Теорема о повторении опытов
- •1.9Метод производящих функций
- •2Случайные величины и их распределения
- •2.1Понятие случайных величин (св)
- •2.2Дискретная св. Закон распределения вероятностей.
- •2.3Св непрерывного типа. Плотность распределения вероятностей.
- •2.4Функция распределения вероятностей.
- •3 Числовые характеристики распределения случайных величин
- •3.1Математическое ожидание (мо) св
- •3.1.1Мо дискретной св
- •3.1.2Мо непрерывной св
- •3.1.3Свойства мо
- •3.1.4Мода и медиана св
- •3.2Дисперсия св. Понятие среднего квадратического отклонения (ско).
- •3.2.1Определение дисперсии
- •3.2.2Свойства дисперсии
- •4.1.2Геометрическое распределение
- •4.2Типовые распределения непрерывных св
- •4.2.1Равновероятный (равномерный) закон распределения.
- •4.2.2Показательный закон распределение.
- •4.2.3Нормальный закон распределения
- •4.2.3.1Связь с биномиальным законом распределения. Локальная теорема Лапласа (Муавра-Лапласа)
- •4.2.3.2Интегральная теорема Лапласа.
- •4.2.3.3Необходимое и достаточное условие нормального закона распределения (нзр)
3.1.2Мо непрерывной св
МО непрерывной СВ называют определенный интеграл от произведения СВ на свою функцию плотности распределения вероятностей, взятый по всей области возможных значений СВ.
Пример 3:
СВ X распределена равномерно на отрезке (a,b). Определить M(X).
Вероятностный смысл МО: При многократном наблюдении одной и той же СВ в неизменных условиях ее наблюдаемое среднее значение “по вероятности” стремиться к МО.
Механический смысл МО: абсцисса центра тяжести распределения “масс” вероятности
Физический смысл: «истинное» значение многократно измеряемой величины
3.1.3Свойства мо
Свойство 1.
Свойство 2.
Свойство 3.
Свойство 4.
-
X
x1
x2
+
Y
y1
y2
P
p1
p2
P
g1
g2
-
X+Y
x1+ y1
x1+ y2
x2+ y1
x2+ y2
P
p1g 1
p1g 2
p2g 1
p2g2
Следствие:
Свойство 5. МО произведения 2-х независимых* СВ равно произведению их МО:
-
X
x1
x2
+
Y
y1
y2
P
p1
p2
P
g1
g2
-
X+Y
x1y1
x1y2
x2y1
x2y2
P
p1g 1
p1g 2
p2g 1
p2g2
Следствие: МО произведения n независимых СВ равно произведению их МО
(*) Примечание: Две СВ называются независимыми, если закон распределения одной из них не зависит от того, какие значения приняла другая СВ. Несколько СВ называются взаимно независимыми , если законы распределения любого числа из них не зависят от того, какие возможные значения приняли остальные величины.
А теперь вернемся к Примеру 2б, и покажем используя 4-е свойство МО правильность ответа (M(X)=np). Действительно, СВ X можно представить как сумму СВ Xi, каждая из которых характеризует соответствующее число появлений события A в каждом опыте, имеющие одно и тоже МО, равное p (Пример 2а). Тогда:
Замечание 1. Если M(X) существует, X-непрерывная СВ и ее функция плотности f(x) является четной функцией, то M(X)=0
Замечание 2. Если M(X) существует, и если f(x) симметрична относительно некоторой точки x = a, то M(X) = a. МО СВ X есть центр симметрии.
Замечание 3. МО СВ X имеет ту же размерность, что и СВ, а значение M(X) не всегда совпадает с одним из возможных значений СВ, но всегда лежит в интервале (xmin, xmax)
3.1.4Мода и медиана св
МО не является единственной характеристикой положения СВ. Могут дополнительно использоваться мода и медиана СВ.
Модой СВ называют ее наиболее вероятное значение (для непрерывной СВ – max(f(x)) )
Медианой СВ непрерывного типа называют такое значение СВ x0.5, что вероятности P(x< x0.5) и P(x> x0.5) равны между собой и соответственно = 0.5.
или это абсцисса точки x0.5, делящей площадь под кривой распределения пополам.
Или абсцисса точки x, для которой функция распределения F(x)=0.5