Вам бонус- начислено 1 монета за дневную активность. Сейчас у вас 1 монета

Непрерывные случайные величины (НСВ) характеристики и примеры кратко

Лекция



Привет, сегодня поговорим про непрерывные случайные величины, обещаю рассказать все что знаю. Для того чтобы лучше понимать что такое непрерывные случайные величины, нсв, непрерывная случайные величина , настоятельно рекомендую прочитать все из категории Теория вероятностей. Математическая статистика и Стохастический анализ .

Случайной величиной называется переменная, которая может принимать те или иные значения в зависимости от различных обстоятельств, и случайная величина называется непрерывной, если она может принимать любое значение из какого-либо ограниченного или неограниченного интервала. Для непрерывной случайной величины невозможно указать все возможные значения, поэтому обозначают интервалы этих значений, которые связаны с определенными вероятностями.

Определение Случайная величина X называется непрерывной, если ее функция распределения F(x) является непрерывной, кусочно дифференцируемой функцией, производная которой кусочно непрерывна в области определения.

Понятие закона распределения имеет смысл только в том случае, когда случайная величина принимает конечное или сч¨етное множество значений. Если же значения случайной величины представляют «сплошное» множество точек на числовой прямой, то это понятие теряет свой смысл.

Примерами непрерывных случайных величин могут служить: диаметр детали, обтачиваемой до заданного размера, рост человека, дальность полета снаряда и др.

Так как для непрерывных случайных величин функция F(x), в отличие от дискретных случайных величин, нигде не имеет скачков, то вероятность любого отдельного значения непрерывной случайной величины равна нулю.

Это значит, что для непрерывной случайной величины бессмысленно говорить о распределении вероятностей между ее значениями: каждое из них имеет нулевую вероятность. Однако в некотором смысле среди значений непрерывной случайной величины есть "более и менее вероятные". Например, вряд ли у кого-либо возникнет сомнение, что значение случайной величины - роста наугад встреченного человека - 170 см - более вероятно, чем 220 см, хотя и одно, и другое значение могут встретиться на практике.

Числовые характеристики непрерывных случайных величин нсв

Интегральная функция (функция распределения)

Непрерывные случайные величины (НСВ) характеристики и примерыНепрерывные случайные величины (НСВ) характеристики и примерыНепрерывные случайные величины (НСВ) характеристики и примерыНепрерывные случайные величины (НСВ) характеристики и примеры

Свойства:

1) Непрерывные случайные величины (НСВ) характеристики и примерыНепрерывные случайные величины (НСВ) характеристики и примерыНепрерывные случайные величины (НСВ) характеристики и примеры;

2) Непрерывные случайные величины (НСВ) характеристики и примерыНепрерывные случайные величины (НСВ) характеристики и примерыНепрерывные случайные величины (НСВ) характеристики и примерыНепрерывные случайные величины (НСВ) характеристики и примерыНепрерывные случайные величины (НСВ) характеристики и примеры;

3) Непрерывные случайные величины (НСВ) характеристики и примерыНепрерывные случайные величины (НСВ) характеристики и примерыНепрерывные случайные величины (НСВ) характеристики и примерыНепрерывные случайные величины (НСВ) характеристики и примерыНепрерывные случайные величины (НСВ) характеристики и примерыНепрерывные случайные величины (НСВ) характеристики и примеры;

4) Непрерывные случайные величины (НСВ) характеристики и примерыНепрерывные случайные величины (НСВ) характеристики и примерыНепрерывные случайные величины (НСВ) характеристики и примерыНепрерывные случайные величины (НСВ) характеристики и примерыНепрерывные случайные величины (НСВ) характеристики и примерыНепрерывные случайные величины (НСВ) характеристики и примеры.


Дифференциальная функция распределения (плотность вероятности)

Непрерывные случайные величины (НСВ) характеристики и примерыНепрерывные случайные величины (НСВ) характеристики и примерыНепрерывные случайные величины (НСВ) характеристики и примерыНепрерывные случайные величины (НСВ) характеристики и примеры

где F(x) - интегральная функция.

Свойства:

1) Непрерывные случайные величины (НСВ) характеристики и примерыНепрерывные случайные величины (НСВ) характеристики и примеры;

2) Непрерывные случайные величины (НСВ) характеристики и примерыНепрерывные случайные величины (НСВ) характеристики и примерыНепрерывные случайные величины (НСВ) характеристики и примеры;

3) Непрерывные случайные величины (НСВ) характеристики и примерыНепрерывные случайные величины (НСВ) характеристики и примерыНепрерывные случайные величины (НСВ) характеристики и примеры;

4) Непрерывные случайные величины (НСВ) характеристики и примерыНепрерывные случайные величины (НСВ) характеристики и примерыНепрерывные случайные величины (НСВ) характеристики и примерыНепрерывные случайные величины (НСВ) характеристики и примерыНепрерывные случайные величины (НСВ) характеристики и примеры.


Числовые характеристики непрерывной случайной величины

Математическое ожидание

Непрерывные случайные величины (НСВ) характеристики и примерыНепрерывные случайные величины (НСВ) характеристики и примерыНепрерывные случайные величины (НСВ) характеристики и примерыНепрерывные случайные величины (НСВ) характеристики и примерыНепрерывные случайные величины (НСВ) характеристики и примеры


Дисперсия

Непрерывные случайные величины (НСВ) характеристики и примерыНепрерывные случайные величины (НСВ) характеристики и примерыНепрерывные случайные величины (НСВ) характеристики и примерыНепрерывные случайные величины (НСВ) характеристики и примерыНепрерывные случайные величины (НСВ) характеристики и примеры

Непрерывные случайные величины (НСВ) характеристики и примерыНепрерывные случайные величины (НСВ) характеристики и примерыНепрерывные случайные величины (НСВ) характеристики и примерыНепрерывные случайные величины (НСВ) характеристики и примерыНепрерывные случайные величины (НСВ) характеристики и примеры

Непрерывные случайные величины (НСВ) характеристики и примерыНепрерывные случайные величины (НСВ) характеристики и примерыНепрерывные случайные величины (НСВ) характеристики и примерыНепрерывные случайные величины (НСВ) характеристики и примерыНепрерывные случайные величины (НСВ) характеристики и примерыНепрерывные случайные величины (НСВ) характеристики и примеры

Некоторые законы распределения непрерывных случайных величин

Равномерное распределение

Непрерывные случайные величины (НСВ) характеристики и примерыНепрерывные случайные величины (НСВ) характеристики и примерыНепрерывные случайные величины (НСВ) характеристики и примерыНепрерывные случайные величины (НСВ) характеристики и примерыНепрерывные случайные величины (НСВ) характеристики и примеры

Непрерывные случайные величины (НСВ) характеристики и примерыНепрерывные случайные величины (НСВ) характеристики и примерыНепрерывные случайные величины (НСВ) характеристики и примерыНепрерывные случайные величины (НСВ) характеристики и примерыНепрерывные случайные величины (НСВ) характеристики и примеры


Нормальное распределение (распределение Гаусса)

Непрерывные случайные величины (НСВ) характеристики и примерыНепрерывные случайные величины (НСВ) характеристики и примерыНепрерывные случайные величины (НСВ) характеристики и примерыНепрерывные случайные величины (НСВ) характеристики и примерыНепрерывные случайные величины (НСВ) характеристики и примерыНепрерывные случайные величины (НСВ) характеристики и примеры

Непрерывные случайные величины (НСВ) характеристики и примерыНепрерывные случайные величины (НСВ) характеристики и примерыНепрерывные случайные величины (НСВ) характеристики и примерыНепрерывные случайные величины (НСВ) характеристики и примерыНепрерывные случайные величины (НСВ) характеристики и примеры

Непрерывные случайные величины (НСВ) характеристики и примерыНепрерывные случайные величины (НСВ) характеристики и примерыНепрерывные случайные величины (НСВ) характеристики и примерыНепрерывные случайные величины (НСВ) характеристики и примерыНепрерывные случайные величины (НСВ) характеристики и примерыНепрерывные случайные величины (НСВ) характеристики и примерыНепрерывные случайные величины (НСВ) характеристики и примеры

где Непрерывные случайные величины (НСВ) характеристики и примерыНепрерывные случайные величины (НСВ) характеристики и примерыНепрерывные случайные величины (НСВ) характеристики и примерыНепрерывные случайные величины (НСВ) характеристики и примерыНепрерывные случайные величины (НСВ) характеристики и примеры - функция Лапласа;

Непрерывные случайные величины (НСВ) характеристики и примерыНепрерывные случайные величины (НСВ) характеристики и примерыНепрерывные случайные величины (НСВ) характеристики и примерыНепрерывные случайные величины (НСВ) характеристики и примерыНепрерывные случайные величины (НСВ) характеристики и примеры

Свойство 1. Об этом говорит сайт https://intellect.icu . ∀ x 0 ≤ F(x) ≤ 1.
Свойство 2. ∀ x1 , x2 : x1 < x2 ⇒ F(x1 ) ≤ F(x1).
Свойство 3. Непрерывные случайные величины (НСВ) характеристики и примеры
Свойство 4. Непрерывные случайные величины (НСВ) характеристики и примеры

Эти свойства справедливы и для функции распределения непрерывной случайной величины.
Рассмотрим два следствия, вытекающие из этих свойств.

Следствие 1. Вероятность того, что случайная величина X примет значение из промежутка [a; b) равна приращению функции распределения на этом промежутке:

P (a ≤ X < b) = F(b) − F(a). (1)

Это следствие вытекает из доказательства свойства ??, из которого следует, что

P (x1 ≤ X < x2) = F(x2) − F(x1). (2)

Если в равенстве (2) обозначить x1 = a, а x2 = b, то получится требуемое утверждение.

Это следствие справедливо и для дискретных случайных величин. Но если случайная величина является непрерывной, то оказывается, что

P (a ≤ X < b) = P (a < X < b) = P (a < X ≤ b) = P (a ≤ X ≤ b). (3)

Эти равенства вытекают из следующего следствия:
Следствие.2. Вероятность того, что непрерывная случайная величина X примет некоторое одно фиксированное значение x, равна нулю, то есть
P(X = x) = 0.

Если предположить, что x − некоторое фиксированное число, совпадающее с x1 в формуле (2):
x1 = x, а x2 = x + ∆x, то
P(x ≤ X < x + ∆x) = F(x + ∆x) − F(x).

Так как X − непрерывная случайная величина, то функция F(x) − непрерывная функция.
Поэтому Непрерывные случайные величины (НСВ) характеристики и примеры
Следовательно,
Непрерывные случайные величины (НСВ) характеристики и примеры

Из равенств (3) вытекает что вероятность, того, что непрерывная случайная величины принимает значения из данного промежутка, не зависит
от принадлежности концов промежутка самому промежутку.

Замечание 1. Следует заметить, что если P(X = x) = 0, то это совсем не означает, что событие, при котором X = x, является невозможным
событием.Так как непрерывная случайная X в результате опыта обязательно принимает какое-нибудь возможное значение, то этим значением может
оказаться и x

Примеры абсолютно непрерывных распределений

1) Равномерное распределение в отрезке Непрерывные случайные величины (НСВ) характеристики и примеры

Непрерывные случайные величины (НСВ) характеристики и примеры

2) Показательное распределение с параметром Непрерывные случайные величины (НСВ) характеристики и примеры Непрерывные случайные величины (НСВ) характеристики и примеры


Непрерывные случайные величины (НСВ) характеристики и примеры

Показательное распределение называют также экспоненциальным.

3) Нормальное (или гауссовское) распределение Непрерывные случайные величины (НСВ) характеристики и примеры

Непрерывные случайные величины (НСВ) характеристики и примеры

Стандартное нормальное распределение -- Непрерывные случайные величины (НСВ) характеристики и примеры:

Непрерывные случайные величины (НСВ) характеристики и примеры

Пример

Задача Случайная величина X задана функцией распределения

Непрерывные случайные величины (НСВ) характеристики и примеры

1) Построить график функции F(x);

2) найти вероятности того, что в результате опыта случайная величина X примет значения, принадлежащие:

а) интервалу (1, 2; 1, 6);

б) отрезку [1, 7; 2, 3];

в) лучу {x : x > 1, 5};

г) лучу {x : x ≤ 1, 3}.

Решение.

1) Построим требуемый график (рис. 1).

Непрерывные случайные величины (НСВ) характеристики и примеры

Рис. 1
2) С помощью формулы (1) вычислим требуемые вероятности:


а) P(1,2 < X < 1,6) = F(1,6) − F(1,2).


Так как 1,2 ∈ (1; 2), то F(1,2) = (1, 2 − 1)2 , то есть F(1, 2) = 0, 04.
Аналогично, F(1, 6) = (1,6 − 1)2 ⇒ F(1, 6) = 0, 36.
Поэтому P(1,2 < X < 1,6) = 0,36 − 0,04 ⇒ P(1, 2 < X < 1, 6) = 0, 32.


б) Согласно формуле P(1,7 ≤ X ≤ 2,3) = F(2, 3) − F(1,7).
Так как 1,7 ∈ (1; 2), то F(1,7) = (1,7 − 1)2 , то есть F(1,7) = 0,49.
В силу того, что 2,3 > 2, F(2,3) = 1.

Поэтому P(1,7 ≤ X ≤ 2,3) = 1 − 0,49 ⇒ P(1, 7 ≤ X ≤ 2, 3) = 0,51.


в) Представим луч {x : x > 1, 5} в виде бесконечного интервала (1,5; ∞).


Тогда, согласно формуле P(1, 5 < X < ∞) = F(∞) − F(1,5).
Так как 1,5 ∈ (1; 2), то F(1,5) = (1,5 − 1)2 , то есть F(1,5) = 0, 25.
Так как F(∞) = 1,
то P(1,5 < X < ∞) = 1 − 0,25 ⇒ P(X > 1,5) = 0,75.


г) Как и в предыдущем задании, представим луч {x : x ≤ 1, 3} в виде
бесконечного множества (−∞; 1, 3].
Тогда, согласно той же формуле P(−∞ < X ≤ 1, 3) = F(1, 3)−F(−∞).
Так как 1, 3 ∈ (1; 2), то F(1, 3) = (1, 3 − 1)2 , то есть F(1, 3) = 0,09.
Известно, что F(−∞) = 0.
Поэтому P(−∞ < X ≤ 1, 3) = 0, 09 − 0 ⇒ P(X ≤ 1, 3) = 0,09.


Объединяя результаты а)-г), получаем
P(1,2 < X < 1,6) = 0,32; P(1,7 ≤ X ≤ 2,3) = 0, 51;
P(X > 1,5) = 0,75; P(X ≤ 1,3) = 0,09.

Вау!! 😲 Ты еще не читал? Это зря!

На этом все! Теперь вы знаете все про непрерывные случайные величины, Помните, что это теперь будет проще использовать на практике. Надеюсь, что теперь ты понял что такое непрерывные случайные величины, нсв, непрерывная случайные величина и для чего все это нужно, а если не понял, или есть замечания, то не стесняйся, пиши или спрашивай в комментариях, с удовольствием отвечу. Для того чтобы глубже понять настоятельно рекомендую изучить всю информацию из категории Теория вероятностей. Математическая статистика и Стохастический анализ

Из статьи мы узнали кратко, но содержательно про непрерывные случайные величины
создано: 2014-10-25
обновлено: 2024-11-14
305



Рейтиг 9 of 10. count vote: 2
Вы довольны ?:


Поделиться:

Найди готовое или заработай

С нашими удобными сервисами без комиссии*

Как это работает? | Узнать цену?

Найти исполнителя
$0 / весь год.
  • У вас есть задание, но нет времени его делать
  • Вы хотите найти профессионала для выплнения задания
  • Возможно примерение функции гаранта на сделку
  • Приорететная поддержка
  • идеально подходит для студентов, у которых нет времени для решения заданий
Готовое решение
$0 / весь год.
  • Вы можите продать(исполнителем) или купить(заказчиком) готовое решение
  • Вам предоставят готовое решение
  • Будет предоставлено в минимальные сроки т.к. задание уже готовое
  • Вы получите базовую гарантию 8 дней
  • Вы можете заработать на материалах
  • подходит как для студентов так и для преподавателей
Я исполнитель
$0 / весь год.
  • Вы профессионал своего дела
  • У вас есть опыт и желание зарабатывать
  • Вы хотите помочь в решении задач или написании работ
  • Возможно примерение функции гаранта на сделку
  • подходит для опытных студентов так и для преподавателей

Комментарии


Оставить комментарий
Если у вас есть какое-либо предложение, идея, благодарность или комментарий, не стесняйтесь писать. Мы очень ценим отзывы и рады услышать ваше мнение.
To reply

Теория вероятностей. Математическая статистика и Стохастический анализ

Термины: Теория вероятностей. Математическая статистика и Стохастический анализ