Дискретная случайная величина. Функция распределения. Числовые характеристики случайной величины

Страницы работы

Фрагмент текста работы

                              

Случайной называют величину, которая в результате испытания примет одно и только одно из возможных значений, наперед неизвестное и зависящее от случайных причин, которые заранее нельзя учесть.

Случайные величины (СВ) обозначают буквами Х, У, Z,  а их возможные значения – х, у, z…..

Дискретная случайная величина

Дискретной

называют случайную величину, которая отдельные, изолированные друг от друга определенными вероятностями. 

принимает значения с

Число возможных значений дискретной случайной величины может быть конечным или бесконечным, но счетным.

Как охарактеризовать СВ?

Дискретная случайная величина может быть задана рядом распределения – это соответствие между возможными значениями и их вероятностями:

Х

x1

x2

xn

Р

p1

p2

pn

                                pi = P(X = xi ), i =1,n

События X = x1, X = x2,K, Xn = xn образуют полную группу, следовательно, сумма вероятностей этих событий равна единице: p1 + p2 + p3 +Kpn =1.

Дискретная случайная величина может быть задана функцией распределения. 

Функцией

распределения

 случайной величины Х выражающая для каждого х случайная величина Х примет

( )x = P(X < x

называется функция F( )x , вероятность того, что значение меньшее х:        F

Если значения случайной величины – точки на числовой оси, то геометрически функция распределения интерпретируется как вероятность того, что случайная величина Х попадает левее заданной точки х:

Х < x

                                                                         0                            х                  х

F (x) обладает свойствами:

1.  Функция распределения случайной величины есть неотрицательная функция, заключенная между нулем и единицей:             0 ≤ F( )x ≤1.

2.  Функция распределения есть неубывающая функция на всей числовой оси.

3.  На минус бесконечности функция распределения равна нулю, на плюс бесконечности равна 1, т.е.

F(−∞)= lim F( )x = 0,      F(+ ∞)=

x→−∞

lim F( )x =1 x→+∞

.

4.  Вероятность попадания случайной величины в интервал [x1,x2) (включая x1) равна приращению ее функции распределения на этом интервале, т.е. P(x1 X < x2)= F(x2)− F( )x1 .

Числовые характеристики случайной величины

Математическое ожидание М (Х)

Пусть случайная величина Х может принимать только значения x1,x2,K,xn, вероятности которых соответственно равны p1, p2,K, pn

Тогда математическое ожидание М (Х) случайной величины Х определяется равенством

n

M( )X = x1p1 + x2 p2 +K+ xn pn = ∑xi pi

i=1

.

Из определения следует, что математическое ожидание дискретной случайной величины есть неслучайная (постоянная) величина.

Свойства математического ожидания

1.  Математическое ожидание постоянной величины равно самой постоянной:    M( )C = C .

2.  Постоянный множитель можно выносить за знак математического ожидания:   M(CX)= CM(X).

3.  Математическое ожидание алгебраической суммы конечного числа случайных величин равно алгебраической сумме их математических ожиданий:

M(X ± Y) = M( )X ± M(Y).

4.  Математическое ожидание произведения конечного числа независимых случайных величин равно произведению их математических ожиданий: M(XY)= M( )X M(Y).

5.  Математическое ожидание отклонения случайной величины от ее математического ожидания равно нулю:            M(X M( )X ) = 0.

Дисперсия случайной величины

На практике часто требуется оценить рассеяние возможных значений случайной величины вокруг ее среднего значения.

Дисперсией

D(X) случайной величины Х называется  ожидание квадрата ее отклонения

Похожие материалы

Информация о работе

Тип:
Конспекты лекций
Размер файла:
338 Kb
Скачали:
0