Parametry rozkładu zmiennej losowej
wartość oczekiwana (wartość przeciętna, wartość średnia, nadzieja matematyczna)
wariancja
odchylenie standardowe
mediana
moda
Wartość oczekiwana
Wartością oczekiwaną (wartością przeciętną, wartością średnią, nadzieją matematyczną) zmiennej losowej X
typu skokowego o rozkładzie pi = P (X = xi), gdzie i " {1, 2, . . . }, nazywamy liczbę
EX = xipi,
i=1
"
przy założeniu, że suma xipi jest skończona albo szereg nieskończony |xi|pi jest zbieżny.
i=1 i=1
Wartość oczekiwana
Wartością oczekiwaną zmiennej losowej X typu ciągłego o funkcji gęstości prawdopodobieństwa f nazy-
wamy liczbÄ™
+"
EX = xf(x)dx,
-"
+"
przy założeniu, że całka |x|f(x)dx jest zbieżna.
-"
Podstawowe własności wartości oczekiwanej
E(aX + b) = aEX + b, gdzie a, b " R
jeżeli X i Y są dowolnymi zmiennymi losowymi, dla których istnieją wartości oczekiwane EX oraz EY , to E(X +
Y ) = EX + EY
jeżeli istnieje E|X|, to prawdziwa jest nierówność |EX| E|X|
wartość oczekiwana jest miarą położenia, parametrem pozycyjnym: wskazuje punkt środkowy rozkładu, tzn. punkt,
wokół którego grupują się wartości zmiennej losowej
interpretacja fizyczna: wartość oczekiwaną można utożsamiać z pojęciem środka ciężkości, jeśli prawdopodobieństwa
zinterpretujemy jako masy
Uwaga. Jak wynika z definicji, wartość oczekiwana dla niektórych zmiennych losowych nie istnieje (odpowiedni szereg
lub odpowiednia całka nie są zbieżne).
Wariancja
WariancjÄ… zmiennej losowej X nazywamy liczbÄ™
D2(X) = E(X - EX)2.
Jeżeli X jest zmienną losową typu skokowego o rozkładzie
pi = P (X = xi), i " {1, 2, . . . }, i wartości oczekiwanej EX = m, to
D2(X) = (xi - m)2pi.
i
1
Jeżeli X jest zmienną losową typu ciągłego o funkcji gęstości prawdopodobieństwa f i wartości oczekiwanej EX =
m, to
+"
D2(X) = (x - m)2f(x)dx.
-"
Podstawowe własności wariancji
D2(X) = E(X2) - (EX)2
D2(aX + b) = a2D2(X), gdzie a, b " R
D2(X) 0 dla dowolnej zmiennej losowej X
wariancja jest miarą rozrzutu (rozproszenia) wartości zmiennej losowej wokół wartości oczekiwanej
Odchylenie standardowe
Odchyleniem standardowym nazywamy liczbÄ™
D(X) = D2(X).
Podstawowe własności odchylenia standardowego:
D(aX + b) = |a|D(X), gdzie a, b " R
D(X) 0 dla dowolnej zmiennej losowej X
odchylenie standardowe jest miarą rozrzutu (rozproszenia) wartości zmiennej losowej
Wartości EX oraz D2(X) dla podstawowych rozkładów skokowych
Rozkład jednopunktowy:
EX = a, D2(X) = 0.
Rozkład zero-jedynkowy:
EX = p, D2(X) = pq.
Rozkład Bernoulliego:
EX = np, D2(X) = npq.
Rozkład Poissona z parametrem :
EX = , D2(X) = .
Wartości EX oraz D2(X) dla podstawowych rozkładów ciągłych
Rozkład jednostajny na przedziale a, b :
a + b (b - a)2
EX = , D2(X) = .
2 12
RozkÅ‚ad normalny N(m, Ã):
EX = m, D2(X) = Ã2.
Rozkład wykładniczy z parametrem :
EX = , D2(X) = 2.
Mediana
Medianą zmiennej losowej X nazywamy liczbę Me spełniającą warunki:
1 1
P (X Me) oraz P (X Me) .
2 2
W przypadku zmiennej losowej typu ciągłego o gęstości f powyższe nierówności redukują się do jednego z dwóch
równań:
Me +"
1 1
f(x)dx = lub f(x)dx = .
2 2
-" Me
Mediana jest parametrem, który nie zawsze jest wyznaczony w sposób jednoznaczny.
Czasami zdarza się nawet, że mediana jest dowolną liczbą z pewnego przedziału domkniętego.
2
Moda
ModÄ… Mo (dominantÄ…) zmiennej losowej X nazywamy:
w przypadku zmiennej losowej typu skokowego - wartość zmiennej losowej, której odpowiada największe praw-
dopodobieństwo;
w przypadku zmiennej losowej typu ciągłego - wartość, dla której gęstość prawdopodobieństwa przyjmuje
maksimum lokalne.
Moda jest więc wartością, która należy do zbioru wartości zmiennej losowej. Istnieją rozkłady jednomodalne (jest
tylko jedna moda), wielomodalne (więcej niż jedna moda) oraz takie, dla których moda nie istnieje.
Mediana i moda to, podobnie jak wartość oczekiwana, parametry charakteryzujące położenie zbioru wartości
zmiennej losowej. Są to tzw. wskazniki położenia lub inaczej charakterystyki pozycyjne.
3
Wyszukiwarka
Podobne podstrony:
Przekształcenia ciągłe zmiennej losowejMPiS30 W05d Zmienne losowe IIPiS15 W03 Zmienne losowe II 12MPiS cw zmienne losowezmienne losowe22 09 AMPiS cw dwie zmienne losowe3 Zmienne losowe i ich rozkładyrozklad zmiennej losowe metodologia wyk2Rozklad zmiennej losowej zadaniaPiS15 W02k Zmienne losowe ISM15 W02k Zmienne losowe IParametry zmiennej losowejPiS15 W02d Zmienne losowe Izmienne losowePiS15 W03k Zmienne losowe IIjurlewicz,probabilistyka, parametry zmiennej losowejwięcej podobnych podstron