Студопедия

Главная страница Случайная страница

Разделы сайта

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника






  • Сервис онлайн-записи на собственном Telegram-боте
    Тот, кто работает в сфере услуг, знает — без ведения записи клиентов никуда. Мало того, что нужно видеть свое расписание, но и напоминать клиентам о визитах тоже. Нашли самый бюджетный и оптимальный вариант: сервис VisitTime.
    Для новых пользователей первый месяц бесплатно.
    Чат-бот для мастеров и специалистов, который упрощает ведение записей:
    Сам записывает клиентов и напоминает им о визите;
    Персонализирует скидки, чаевые, кэшбэк и предоплаты;
    Увеличивает доходимость и помогает больше зарабатывать;
    Начать пользоваться сервисом
  • Числовые характеристики случайной величины






    Основными числовыми характеристиками случайной величины X являются математическое ожидание , дисперсия D (X), среднее квадратическое отклонение .

    Математическое ожидание случайной величины – это среднее значение случайной величины, взвешенное по вероятностям.

    Для дискретной случайной величины математическое ожидание вычисляется по формуле:

    , так как , то есть .

    Для непрерывной случайной величины:

    .

    Дисперсией случайной величины называют математическое ожидание квадрата отклонения случайной величины от ее математического ожидания, то есть

    D (X)= .

    Преобразуем это выражение, используя свойства математического ожидания, получим D (X) = , то есть дисперсия случайной величины равна математическому ожиданию квадрата случайной величины без квадрата ее математического ожидания. Итак:

    D (X) = – для дискретной случайной величины;

    D (X) = – для непрерывной случайной величины;

    D (X) = – для любой случайной величины.

    Средним квадратическим отклонением случайной величины называют арифметическое значение квадратного корня из ее дисперсии, то есть

    .

    Дисперсия и среднее квадратическое отклонение характеризуют вариацию (колеблемость) значений случайной величины около ее среднего значения. Так, показывает, на сколько в среднем отклоняются значения случайной величины от ее математического ожидания.

    Обобщением основных числовых характеристик случайной величины является понятие моментов случайной величины.

    Начальным моментом k-го порядка случайной величины называют математическое ожидание величины : .

    Начальный момент дискретной случайной величины: .

    Начальный момент непрерывной случайной величины: .

    Центральным моментом k-го порядка случайной величины называют математическое ожидание величины : .

    Центральный момент дискретной случайной величины: .

    Центральный момент непрерывной случайной вел-ны: .

    Начальный момент первого порядка представляет собой математическое ожидание, а центральный момент второго порядка – дисперсию случайной величины.

    Нормированный центральный момент третьего порядка служит характеристикой «скошенности» или асимметрии распределения (коэффициент асимметрии):

    .

    Нормированный центральный момент четвертого порядка служит характеристикой «островершинности» или «плосковершинности» распределения (коэффициент эксцесса):

    .

    Величины А и Е характеризуют степень отличия функции распределения от функции распределения стандартного нормального распределения, для которого коэффициенты асимметрии и эксцесса равны нулю: . Левосторонняя асимметрия: , правосторонняя асимметрия: . Если , то кривая плотности распределения имеет более плоскую вершину, чем кривая плотности нормального распределения.

    Введем понятие различных операций над случайными величинами.

    Пусть имеются две случайные величины X и Y, заданные следующими законами распределения:

    xi x 1 x 2 xi xn   yj y 1 y 2 yj yk  
    pi p 1 p 2 рi pn ; p’j p’ 1 p’ 2 р’j p’k ;

    причем

    Случайной величиной называют такую случайную величину, возможные значения которой равны - й степени значений случайной величины X, а соответствующие вероятности не изменяются. Закон распределения случайной величины Z будет иметь вид:

     
    pi p 1 p 2 рi pn ,

    Суммой (разностью, произведением) случайных величин X и Y называют случайную величину Z, возможные значения которой равны соответственно сумме (разности, произведению) каждого значения случайной величины X с каждым значением случайной величины Y, а соответствующие вероятности перемножаются.

    Например, закон распределения случайной величины Z = X + Y имеет вид:

    zi  
    ;

    причем

    Пример 1. Случайная величина X имеет распределение:

    xi            
    pi 0, 1 0, 3 0, 3 0, 2 0, 1 .

    Найти характеристики случайной величины.

    Решение. Воспользуемся формулами для дискретной случайной величины.

    Дисперсию случайной величины можно рассчитать и по формуле:

    D (X) = .

    D (X) = 4, 9 – (1, 9)2 = 4, 9 – 3, 61 = 1, 29.

    Среднее квадратическое отклонение характеризует колеблемость значений случайной величины около математического ожидания. » 1, 14 означает, что каждое значение данной случайной величины отклоняется от математического ожидания (от среднего значения) в среднем на 1, 14.

    Пример 2. Случайная величина X задана следующим распределением:

    Найти характеристики случайной величины.

    Решение. Воспользуемся формулами для непрерывной случайной величины.

    = (16 – 1024/45 + 2048/225 – 32/3 + 1024/75–1024/225) = 44/225.

    Проще вычислить дисперсию по формуле:

    D (X) = .

    D (X) = 4/3 – (16/15)2 = 44/225.

    (каждое значение случайной величины отклоняется от математического ожидания в среднем на 0, 44).

    Пример 3. Случайные величины X и Y заданы следующими распределениями:

    xi               yj      
    pi 0, 1 0, 5 0, 2 0, 2 ;     p j 0, 6 0, 4 .

    Составить закон распределения случайной величины Z = XY.

    На этом примере проверить справедливость свойства дисперсии разности двух независимых случайных величин.

    Решение: 1) составим закон распределения случайной величины Z = XY.

    zi 1 – 0 1 – 1 2 – 0 2 – 1 3 – 0 3 – 1 5 – 0 5 – 1  
    pi × pj 0, 06 0, 04 0, 30 0, 20 0, 12 0, 08 0, 12 0, 08 ;

    или:

    zi              
    0, 04 0, 26 0, 38 0, 12 0, 08 0, 12 .

    2) найдем характеристики случайных величин X, Y, Z.

    = 0, 1 + 1 + 0, 6 + 1 = 2, 7.

    0, 1 + 2 + 1, 8 + 5 = 8, 9.

    D (X) = = 8, 9 – (2, 7)2 = 1, 61.

    то есть

    Отсюда .






    © 2023 :: MyLektsii.ru :: Мои Лекции
    Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав.
    Копирование текстов разрешено только с указанием индексируемой ссылки на источник.