- •ЛЕКЦИЯ 6
- •Математическое ожидание д.сл.в.
- •Пример вычисления математического ожидания д.сл.в.
- •Математическое ожидание н.сл.в.
- •Замечание
- •Математическое ожидание функции дискретной случайной величины
- •Математическое ожидание функции непрерывной случайной величины
- •Свойства матожидания
- •Дисперсия случайной величины
- •Свойства дисперсии
- •Еще одно важное свойство дисперсии
- •Вычисление дисперсии
- •Вычисление Mξ2
- •Пример вычисления дисперсии
- •Числовые характеристики
- •Пример
- •Начальные и центральные моменты
- •Среднеквадратичное отклонение
- •Замечания
- •Коэффициент асимметрии
- •Замечания
- •Коэффициент эксцесса
- •Замечания
- •Мода
- •Пример
- •Медиана
- •Чтобы найти медиану, надо решить уравнение
- •Пример. Найти медиану показательного р-я E4
- •Пример: мода, медиана и Mξ
- •Квантиль порядка q
- •Геометрический смысл квантили порядка q
- •Чтобы найти квантиль xq, надо решить уравнение
- •Пример. Найти квантиль x0,3 в R[2,5].
Еще одно важное свойство дисперсии
D M 2 (M )2
Вычисление дисперсии
Для вычисления дисперсии надо найти Mξ2 и отнять квадрат математического ожидания,
Dξ = Mξ2 - (Mξ)2.
Величина Mξ2 для дискретных и непрерывных случайных величин соответственно вычисляется по формулам
Вычисление Mξ2
n
M 2 pi xi 2
i 1
Пример вычисления дисперсии
ξ |
-1 |
0 |
1 |
2 |
5 |
P |
0,3 |
0,2 |
0,3 |
0,1 |
0,1 |
Mξ2=(-1)2∙0,3+02∙0,2+12∙0,3+22∙0,1+52∙0,1 = 3,5.
Mξ = 0,7.
Dξ = 3,5 – (0,7)2 = 3,01.
Числовые характеристики
Распределение
B(n,p)
P
N(a,σ) R [a, b]
E
Mξ |
Dξ |
np |
npq |
λ |
λ |
a |
σ2 |
(a+b)/2 |
(b-a)2/12 |
1/λ |
1/λ2 |
Пример
X N(3; 2).Найти M(1 3 X), |
D(1 3 X). |
M (1 3X ) M (1) M (3X ) |
|
1 3MX 1 3 3 8. |
|
D(1 3X ) D(1) D(3X ) |
|
0 9DX 9 4 36. |
|
Начальные и центральные моменты
Определение. Начальным моментом k-го
порядка случайной величины ξ называется математическое ожидание k-й степени случайной величины ξ , т.е. αk = Mξ k.
Определение. Центральным моментом k-го порядка случайной величины ξ называется величина μk, определяемая формулой
μk = M(ξ - Mξ )k.
Среднеквадратичное отклонение
Для определения меры разброса значений случайной величины часто используется
среднеквадратичное отклонение σξ, связанное с дисперсией соотношением σξ = √Dξ.
Смысл среднеквадратичного отклонения: линейная
мера разброса.
Замечания
1. Математическое ожидание случайной величины - начальный момент первого порядка, α1 = Mξ1.
2. Дисперсия - центральный момент второго порядка, μ 2 = M(ξ - M ξ )2 = Dξ .
3. Существуют формулы, позволяющие выразить центральные моменты случайной величины через ее начальные моменты, например:
μ 2 = α2 - (α1)2 .
Коэффициент асимметрии
Определение. Коэффициентом асимметрии
называется число A, которое определяется формулой
A3
3
где μ3 - центральный момент третьего порядка, σ - среднеквадратичное отклонение.