Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
ТЕОРИЯ ВЕРОЯТНОСТИ 2014 / тв22 нормальное распределение.ppt
Скачиваний:
40
Добавлен:
15.02.2016
Размер:
623.1 Кб
Скачать

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