plik


ÿþRachunek prawdopodobieDstwa MAP1151 WydziaB Elektroniki, rok akad. 2011/12, sem. letni WykBadowca: dr hab. A. Jurlewicz WykBad 3: Zmienna losowa. Dystrybuanta. Definicja. Zmienna losowa X to funkcja X : &! -’! R, dla której dla dowolnego borelowskiego zbioru B ‚" R zbiór ozn. {É : X(É) " B} = {X " B} " F, tzn. zbiór {X " B} jest zdarzeniem losowym. Innymi sBowy, jest to taka funkcja X na zbiorze zdarzeD elementarnych o warto[ciach licz- bowych, dla której okre[lone s (teoretycznie) prawdopodobieDstwa przyjmowania przez X warto[ci z ka|dego dowolnego zakresu. (Uwaga: z analizy matematycznej przyzwyczajeni jeste[my do zupeBnie innej informacji: znamy zwykle przepis na warto[ funkcji dla danego argumentu, badamy wykres funkcji, monotoniczno[, ró|niczkowalno[ itd.) W rachunku prawdopodobieDstwa interesuje nas rozkBad zmiennej losowej, ewentualnie jej charakterystyki liczbowe (takie jak warto[ [rednia, wariancja i inne momenty, mediana i inne kwantyle, mody). fragment informacji; caBa informacja ten, który nas interesuje X (R, B, PX) (&!, F, P ) nowa przestrzeD przestrzeD probabilistyczna probabilistyczna, B to zbiory borelowskie, PX to rozkBad zmiennej losowej X 1 RozkBad zmiennej losowej Definicja. RozkBad zmiennej losowej X to funkcja okre[lona na zbiorach borelowskich w nastpujcy sposób: PX(B) := P (X " B) dla dowolnego borelowskiego zbioru B. PX to funkcja o wBasno[ciach prawdopodobieDstwa dla przestrzeni stanów R i rodziny zdarzeD losowych B (zbiorów borelowskich). PrzykBady zmiennych losowych: 1. Ilo[  szóstek w n rzutach kostk do gry. 2. Ilo[ rzutów potrzebnych do uzyskania pierwszej  szóstki . 3. Numer orbity, na której znajduje si elektron. 4. Zachowanie dziewczyny, gdy jej chBopak spóznia sie na randk, opisane liczbowo, np. -1 - gniewa si; 0 - nie zauwa|a; 1 - cieszy si, |e wreszcie przyszedB. 5. Czas bezawaryjnej pracy komputera liczony w godzinach. Typy zmiennych losowych: 1. Zmienna losowa dyskretna (in. o rozkBadzie dyskretnym) to taka zmienna losowa, która przyjmuje z dodatnim prawdopodobieDstwem jedynie skoDczon lub nieskoDczon przeliczaln liczb ró|nych warto[ci. 2. Zmienna losowa cigBa (in. rozkBadzie cigBym) to taka zmienna losowa, dla której istnieje taka nieujemna funkcja f(x), |e dla ka|dego borelowskiego zbioru B PX(B) = f(x)dx. B Funkcja f(x) zwana jest wtedy gsto[ci rozkBadu X. 3. Zmienna losowa osobliwa (in. o rozkBadzie osobliwym) to zmienna losowa, której rozkBad skupiony jest na nieprzeliczalnym zbiorze o dBu- go[ci 0 (np. na zbiorze Cantora), tzn. prawdopodobieDstwo tego, |e zmienna ta przyjmuje warto[ z tego zbioru, wynosi 1, przy czym P (X = x) = 0 dla ka|dego x " R. 4. Dowolna zmienna losowa albo jest jednego z tych trzech typów, albo ma rozkBad mieszany skBadajcy si z rozkBadów tych typów. 2 Technika okre[lania rozkBadu zmiennej losowej X za pomoc dystrybuanty: PeBna informacja o rozkBadzie zmiennej losowej X zawarta jest w funkcji F (x) = P (X < x), x " R, nazywanej dystrybuant. Zauwa|my, |e F (x) = P (X < x) = PX(B) dla B = (-", x). Z dystrybuanty mo|emy dosta informacj o warto[ciach funkcji PX na innych zbiorach borelowskich: " P (X < b) = F (b) " P (X b) = lim F (x); x’!b+ " P (X b) = 1 - F (b); " P (X > b) = 1 - lim F (x); x’!b+ " P (a X < b) = F (b) - F (a); " P (a < X < b) = F (b) - lim F (x); x’!a+ " P (a < X b) = lim F (x) - lim F (x); x’!a+ x’!b+ " P (a X b) = lim F (x) - F (a). x’!b+ Funkcja F (x) speBnia nastpujce warunki: " jest lewostronnie cigBa; " jest niemalejca; " lim F (x) = 0, lim F (x) = 1. x’!-" x’!" Je|eli pewna funkcja F (x) speBnia te warunki, to dla pewnej zmiennej losowej X mamy F (x) = P (X < x). Funkcja F ma wtedy probabilistyczn interpretacj, reprezentacj, mo|e by u|ywana w modelach w roli dystrybuanty. 3 PrzykBadowy wykres dystrybuanty (X - pBaca losowo wybranego pracownika pewnej du- |ej grupy zawodowej w stosunku do pBacy minimalnej): F(x) 1 0.8 0.6 P(B)= X dlugosc 0.4 0.2 x 0 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 B PrzykBady do zad. 2.1 - 2.3 4

Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
R Pr MAEW104 wyklad7 zmienna los dystrybuanta
R Pr MAP1151 wyklad8 CTG(1)
R Pr MAP1151 wyklad4 rozklady dyskretne
R Pr MAP1151 wyklad8 CTG
R Pr MAP1151 wyklad1 przestrzen probab
R Pr MAP1151 wyklad4 rozklady dyskretne
R Pr MAP1151 wyklad5 rozklady ciagle
R Pr MAP1151 wyklad7 wektory losowe
R Pr MAP1151 wyklad1 przestrzen probab
R Pr MAP1151 wyklad6 srednia
R Pr MAP1151 wyklad1 przestrzen probab(1)
R Pr MAP1151 wyklad6 srednia(1)
R Pr MAP1151 wyklad6 srednia
R Pr MAP1151 wyklad2 prawdop warunkowe(1)
R Pr MAP1151 wyklad4 rozklady dyskretne(1)
R Pr MAP1151 wyklad2 prawdop warunkowe
R Pr MAP1151 wyklad8 CTG
R Pr MAP1151 przyklady wektory losowe PWL lista5(1)

więcej podobnych podstron