Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
М__4093_Математика_ч4.doc
Скачиваний:
41
Добавлен:
31.05.2015
Размер:
1.58 Mб
Скачать

5.2. Функция распределения св и ее свойства

Функцией распределения СВ (интегральной функцией распределения) называется функция , равная вероятности того, что СВХ принимает значение меньшее х, т. е. .

Свойства функции распределения:

1) ;

2)  – неубывающая функция, т. е. ;

3) ;

4) ;

5) функция распределения непрерывна слева: ;

6) если СВ принимает значение хi c вероятностью рi, то ;

7) если СВ Х является непрерывной, то .

5.3. Плотность распределения вероятностей св

Плотностью распределения СВ (дифференциальной функцией распределения) называется такая функция р(х), что .

Свойства плотности распределения:

1) ;

2) ;

3) ;

4) .

Чтобы задать закон распределения непрерывной СВ необходимо задать или плотность распределения, или функцию распределения.

Пример 5.1. Партия изделий содержит 10 % нестандартных. Пусть СВ Х – число стандартных изделий в партии из пяти изделий. Требуется составить закон распределения СВ и записать функцию распределения.

Решение. СВ Х может принимать значения хk = 0, 1, 2, 3, 4, 5. Вероятность найдем по формуле Бернулли:. По условию задачи.

,

,

,

,

,

.

Запишем закон распределения СВ

хi

0

1

2

3

4

5

pi

0,00001

0,00045

0,0081

0,0729

0,32805

0,59049

Найдем функцию распределения. По определению:

.

При ,

при ,

при ,

при ,

при ,

при ,

при .

Окончательно

Пример 5.2. Непрерывная СВ задана плотностью распределения:

Требуется найти значение параметра с и записать функцию распределения.

Решение. Значение параметра с определим, используя свойство плотности распределения: .

.

Функцию распределения определим из условия .

Для ,

для ,

для .

Значит,

Пример 5.3. Дана функция распределения СВ:

Нужно определить плотность распределения.

Решение. Плотность распределения определим из свойства плотности распределения: .

6. Числовые характеристики св

К числовым характеристикам СВ относятся: математическое ожидание М(Х), дисперсия D(Х), среднее квадратическое отклонение (Х), начальные и центральные моменты и др.

6.1. Математическое ожидание и его свойства

Дискретная СВ принимает значения с вероятностями.Математическим ожиданием СВ называется число М(Х), которое определяется соотношением

.

Если непрерывная СВ задана плотностью распределения , то математическое ожидание определяется интегралом.

Математическое ожидание характеризует среднее значение СВ.

Свойства математического ожидания:

1) ;

2) ;

3) ;

4) , еслиСВ X и Y независимы.

6.2. Дисперсия и ее свойства

Начальным моментом k-го порядка называется математическое ожидание СВ Хk.

Для дискретных случайных величин

.

Для непрерывных случайных величин

.

Центральным моментом k-ого порядка называется математическое ожидание СВ .

Для дискретных случайных величин:

.

Для непрерывных случайных величин:

.

Дисперсией называется центральный момент второго порядка:

.

Дисперсия характеризует степень разброса значений СВ относительно математического ожидания. Дисперсия СВ равна разности математического ожидания квадрата СВ и квадрата математического ожидания.

.

Свойства дисперсии:

1) ;

2) ;

3) ;

4) ,X, Y – независимые СВ.

Средним квадратическим отклонением СВ называется корень квадратный из дисперсии СВ:

.

Пример 6.1. Дискретная СВ задана законом распределения. Требуется найти М(Х), D(X), (X).

xi

0

1

2

3

pi

0,1

0,3

0,4

0,2

Решение.

,

,

,

.

Пример 6.2. Непрерывная СВ задана плотностью распределения:

Требуется вычислить М(Х), D(X), (X).

Решение.

,

,

,

.