- •Непрерывная случайная величина Х
- •Кривая распределения имеет вид:
- •Выясним смысл параметров распределения Гаусса.
- •В первом интеграле вносим t под знак дифференциала:
- •Первое слагаемое в скобках равно 0, так как экспонента в минус бесконечной степени
- •Если изменять параметр a , кривая распределения будет смещаться вдоль оси абсцисс, не
- •Параметр σ характеризует не положение, а саму форму кривой распределения. При его увеличении
- •Найдем функцию распределения случайной величины Х .
- •Последний интеграл не выражается через элементарные функции, но его можно вычислить через специальную
- •Функция Ф*(х) называется нормальной функцией распределения.
- •Значения функции Лапласа также находятся по таблице.
- •Моменты нормального распределения
- •Моменты нормального распределения
- •Моменты нормального распределения
- •Пусть Х - нормально распределенная
- •Действительно,
- •Пусть случайная величина Х - рост
Найдем функцию распределения случайной величины Х .
x |
|
1 |
|
x |
|
( x a)2 |
|
F(x) f (x)dx |
|
|
e |
2 2 |
|||
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
||||
|
|
|
2 |
|
|
dx
Сделаем замену переменной:
|
|
|
x a |
t |
|
x t a |
dx dt |
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
x a |
|
|
t 2 |
|
|
|
|
x a |
|
|
t 2 |
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
e |
2 dt |
|
|
|
|
e |
2 dt |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
2 |
|
2 |
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Последний интеграл не выражается через элементарные функции, но его можно вычислить через специальную функцию (так называемый интеграл вероятностей):
|
|
1 |
|
x |
t2 |
Ф* (x) |
|
|
e |
2 dt |
|
|
|
|
|||
|
|||||
|
|
2 |
|
Эта функция представляет собой функцию распределения нормальной случайной величины с параметрами a=0, σ=1.
Функция Ф*(х) называется нормальной функцией распределения.
Ее значения приведены в таблицах.
Но большее распространение имеет функция Лапласа
|
Ф(x) |
|
1 |
|
|
|
|
x |
t2 |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
0 e 2 dt |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
2 |
|
||||||||
Так как |
1 |
|
|
0 |
t 2 |
||||||
|
Ф* (0) |
|
|
|
e |
2 dt 1 |
|||||
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
2 |
2 |
То |
Ф(x) Ф* (x) |
1 |
|
|
2 |
|
a |
|
a |
||
p( x ) Ф |
|
|
Ф |
|
|
|
|
|
|
Значения функции Лапласа также находятся по таблице.
Функция Лапласа является нечетной. Ее график имеет вид:
1 |
Ф(x) |
2 |
|
12
x
Моменты нормального распределения
•Выведем общие формулы для центральных моментов любого порядка. По определению
•Делая замену переменной
получим: |
(1) |
Моменты нормального распределения
•Применяя формулу интегрирования по частям, получим
•Из формулы (1) имеем следующее выражение для
•Сравнивая правые части вышеприведенных формул,
можем записать
Моменты нормального распределения
•Для чётных s из этой формулы вытекают следующие выражения для последовательных моментов
•Для асимметрии и эксцесса для нормального закона имеем
Пусть Х - нормально распределенная |
случайная величина с параметрами |
a, σ. Тогда |
p(a 3 X a 3 ) 1 |
Действительно,
a 3 a |
|
||
p(a 3 X a 3 ) Ф |
|
|
|
|
|
|
a 3 a |
Ф 3 Ф 3 |
||
Ф |
|
|
|
|
|
|
Ф 3 Ф 3 2Ф 3 2 0.498 1