Теоретическое распределение дискретной и непрерывной случайной величины
Поможем в ✍️ написании учебной работы
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

Дискретное распределение считается теоретически заданным, если известны все возможные значения , принимаемые величиной, и вероятности  для каждого события в поле испытаний. Так как эти события должны образовывать полную группу, то полная вероятность

  . (2-1.10)

При дискретном распределении общая масса вероятности, равная единице, сосредоточена в счетной или конечной системе точек х i . Другими словами, точечное распределение массы вероятности подобно, например, точечному распределению электрических зарядов. К теоретическим распределениям дискретных величин относятся биномиальное, гипергеометрическое, распределение Пуассона. Каждое из этих распределений описывается аналитической функцией, выражающей зависимость вероятности от дискретной переменной величины и параметров распределения.

Функция биноминального распределения:

, (2-1.11)

где q = 1 – p, n, p - параметры распределения.

Функция распределения Пуассона

, (2-1.12)

где l – параметр распределения.

Для теоретического изучения распределения непрерывных величин вводится понятие плотности вероятности

,  

где Dx длина малого интервала, начинающегося в точке x.

Для бесконечно малого интервала Dx вероятность

,           (2-1.13)

для конечного интервала , где ,

Интеграл от плотности вероятности распределения по любому промежутку оси дает вероятность попадания величины X в этот промежуток Dx.

Плотностью распределения может служить любая интегрируемая функция , удовлетворяющая двум условиям:

               1. . (2-1.14)
2. . (2-1.15)

Вероятность  (2-1.16) называется интегральной функцией распределения, в отличие от плотности вероятности , которую называют дифференциальной функцией распределения.

Графическое представление дифференциальной функции распределения

P(x)
Рис. 2-1.5. Плотность вероятности
На графике (рис. 2-1.5) плотность вероятности является ординатой кривой распределения, а вероятность Р(х) равна площади под этой кривой oт -¥ до x. По определению Р( x ) обладает следующими свойствами:

1. P(x) ­­– непрерывная возрастающая функция: её

 приращение в промежутке  равно вероятности для величины X попасть в этот промежуток. В самом деле, по правилу сложения вероятностей:

,

т.е. ,

и следовательно,

.

, (2-1.17)
                                           . (2-1.18)

2. Производная от интегральной функции распределенная P(x) равна плотности , т.е

. (2-1.19)

Параметры теоретического распределения.

Математическое ожидание.

Среднее арифметическое, являющееся центром эмпирического распределения, переходит в математическое ожидание M ( x ) при . В теоретическом распределении дискретных величин математическое ожидание

.     (2-1.20)

 Математическое ожидание непрерывно распределенной величины

                     . (2-1.21)

При многократных экспериментальных определениях некоторой величины в одних и тех же условиях (при отсутствии систематических погрешностей) математическое ожидание можно рассматривать как "истинное" значение этой величины.

Дисперсия

В теоретическом распределении дисперсия  есть математическое ожидание квадрата отклонений случайной величины от её математического ожидания

. (2-1.22)

Если обозначить M(x) = a, то дисперсия распределения дискретной величины может быть записана как

, (2-1.23)

в случае непрерывной величины как

. (2-1.24)

Дата: 2019-03-05, просмотров: 221.