6_czerwca_Zmienna-losowa.pdf

(355 KB) Pobierz
PODSTAWY WNIOSKOWANIA STATYSTYCZNEGO
Zmienna losowa
Rozkłady zmiennych losowych
Joanna Konieczna-Sa ł amatin
777527192.004.png
 
PODSTAWY WNIOSKOWANIA STATYSTYCZNEGO
Podstawowe pojęcia – PRZESTRZEŃ PROBABILISTYCZNA
Przestrzeń probabilistyczna składa się z trzech elementów:
1. Zbiór wyników doświadczenia losowego ( przestrzeń zdarzeń elementarnych )
Ω = { ω 1 , ω 2 , ω 3 , …, ω n }
2. Zbiór S – ciało (zbiór) zdarzeń losowych. Zdarzenia losowe są zbiorami zdarzeń
elementarnych (czyli podzbiorami zbioru Ω ).
3. Funkcja P , nazywana zwykle prawdopodobieństwem , która zdarzeniom losowym
przypisuje liczby interpretowane zwykle jako prawdopodobieństwo .
Obiekty Ω , S i P muszą spełniać warunki, określone przez aksjomaty rachunku
prawdopodobieństwa (patrz wykład nr 1).
Joanna Konieczna-Sa ł amatin
777527192.005.png
 
PODSTAWY WNIOSKOWANIA STATYSTYCZNEGO
Zmienna losowa
Funkcję, która każdemu zdarzeniu elementarnemu przyporządkowuje liczbę
rzeczywistą nazywamy ZMIENNĄ LOSOWĄ
Przy czym dla każdej liczby rzeczywistej r muszą być spełnione warunki:
{ ω : X ( ω ) r } S
{ ω : X ( ω ) < r } S
Oznacza to, że do zbioru zdarzeń losowych S muszą należeć wszystkie
zdarzenia typu „zmienna losowa X przyjęła wartość mniejszą lub równą r
oraz „zmienna losowa X przyjęła wartość mniejszą niż r” .
Joanna Konieczna-Sa ł amatin
777527192.001.png
 
PODSTAWY WNIOSKOWANIA STATYSTYCZNEGO
Przykład
Rozpatrzmy następującą przestrzeń probabilistyczną:
Ω = {a, b, c}
S ={{ a } , { b , c }, , Ω }
P ({ a })= ½ P ({ b, c })= ½
oraz następujące funkcje X ( ω ) i Y ( ω ) określone na przestrzeni Ω :
X ( a )=1
X ( b )=2
X ( c )=3
Y ( a )=1
Y ( b )=3
Y ( c )=3
Czy funkcje X i Y są zmiennymi losowymi?
Sprawdźmy dla r =2. Zbiór, który wyznacza X ( ω ) 2 to zbiór { a , b }. Jak widać,
nie należy on do S . Funkcja X NIE JEST ZMIENNĄ LOSOWĄ
Natomiast Y JEST ZMIENNĄ LOSOWĄ , bo dla dowolnej wartości r , zbiorami,
które może wyznaczyć funkcja zdaniowa Y ( ω ) r mogą być jedynie zbiory: ,
gdy r < 1, { a }, gdy 1 r < 3 lub { a , b , c }= Ω , kiedy r 3 – a wszystkie te zbiory
należą do S .
Joanna Konieczna-Sa ł amatin
777527192.002.png
 
PODSTAWY WNIOSKOWANIA STATYSTYCZNEGO
Dystrybuanta zmiennej losowej
Rozważmy eksperyment polegający na serii trzech rzutów rzetelną monetą.
Zmienna losowa X jest zdefiniowana jako „liczba wyrzuconych orłów”. Zmienna
ta może przyjąć wartości ze zbioru: {0, 1, 2, 3}
Prawdopodobieństwa uzyskania każdej z tych wartości wyznaczamy
korzystając z tzw. schematu Bernoulliego.
Prawdopodobieństwo uzyskania k sukcesów w serii n prób oblicza się ze
wzoru:
n
k
n
k
P
(
X
=
k
)
=
p
(
p
)
k
Joanna Konieczna-Sa ł amatin
777527192.003.png
 
Zgłoś jeśli naruszono regulamin