Chương 4: Các quy luật phân phối xác suất cơ bản

20 11.6K 21
Chương 4: Các quy luật phân phối xác suất cơ bản

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

Chương 4: Các quy luật phân phối xác suất cơ bản

Chương 4: Các quy luật phân phối xác suất §1 Các quy luật phân phối rời rạc Phân phối rời rạc: X x1 x2……xk P 1/k 1/k…….1/k Phân phối không – A(p): Định nghĩa 1.1: X có phân phối A(p)  X P q p Định lý 1.1: X có phân phối A(P) E(X) = P, D(X) = p.q Phân phối nhị thức B(n,p): k k n k Định nghĩa 1.2:    n, p      k  Cn p q , k 1, n Định lý1.2:    n, p     X  np, D    npq, Mod  k0   n  1 p  Khoa Khoa Học Máy Tính Xác Suất Thống Kê Chương @Copyright 2010 Phân phối siêu bội Bài tốn: Cho hộp có N bi có M bi trắng cịn lại đen Lấy ngẫu nhiên từ hộp n bi (khơng hồn lại), n khơng lớn M N-M Hãy lập bảng phân phối xác suất X số bi trắng lấy k n k Giải: CM C N M    k   C n N , k 0, n Định nghĩa 1.3: Phân phối nói gọi phân phối siêu bội H(N,M,n)   H ( N , M , n)      np, Định lý 1.3: Giả sử N n M D    npq ,p N1 N Khoa Khoa Học Máy Tính Xác Suất Thống Kê Chương @Copyright 2010 Ghi nhớ: lấy bi có hồn lại: phân phối nhị thức lấy bi khơng hồn lại: phân phối siêu bội Phân phối Poisson P(a),a>0: k a a    a     k  e , k 0,1,     Định nghĩa 1.4: k! Định lý 1.4: X có phân phối P(a) E(X) = D(X) = a Ví dụ 1.1: Giả sử X có phân phối P(8) Khi ấy: P(X=6) = 0,122138 (cột 8, hàng bảng phân phối Poisson)   x 12  0,936204 (cột 8, hàng 12 bảng giá trị hàm  …)    X 12     X 12      5  Chú ý: Nếu gọi X số người ngẫu nhiên sử dụng dịch vụ cơng cộng X tn theo quy luật phân phối Poisson P(a) với a số người trung bình sử dụng dịch vụ Khoa Khoa Học Máy Tính Xác Suất Thống Kê Chương @Copyright 2010 Ví dụ 1.2: Quan sát 20 phút có 10 người vào trạm bưu điện Tính xác suất 10 phút có người vào trạm Giải: Gọi X số người ngẫu nhiên vào trạm 10 phút X có phân phối P(a), a = Khi ấy:      e  4! Khoa Khoa Học Máy Tính Xác Suất Thống Kê Chương @Copyright 2010 §2: Các quy luật phân phối liên tục Phân phối chuẩn   a,   ,     x a 2 Định nghĩa 2.1:    a,    f  x   e  2 2 Định lý 2.1: X có phân phối   a,   E(X) = a, D(X) =  Định nghĩa 2.2: Đại lượng ngẫu nhiên U có phân phối chuẩn  u /2 (hàm mật độ tắc N(0,1) nếu: f  u  e Gauss) 2 u Định lý 2.2: FU  u  0,5  U có phân phối N(0,1)  với  U   t /2 e dt 0,5    U  2 tích phân Laplace (hàm lẻ) Khoa Khoa Học Máy Tính Xác Suất Thống Kê Chương @Copyright 2010 Định lý 2.3: Giả sử U có phân phối N(0,1) Khi ta có:  1   u1  U  u2    u2     u1  ;     U    2      Định lý 2.4: Giả sử   a,   U  Khoa Khoa Học Máy Tính X a   0,1  Xác Suất Thống Kê Chương @Copyright 2010 Định lý 2.5: Giả sử     a,   Khi ta có:    a   a                              a    2.     Ví dụ 2.1:Chiều cao X niên có phân phối chuẩn N(165, ).Một niên bị coi lùn có chiều cao nhỏ 160 cm.Hãy tính tỷ lệ niên lùn  160  165       X  160               1       0, 34134  0, Khoa Khoa Học Máy Tính Xác Suất Thống Kê Chương @Copyright 2010 Ví dụ 2.2: Cho U    0,1 tính kỳ vọng U m • Giải:   u /2 m m   U   u e du 0 m lẻ cận đối xứng,  2  hàm dấu tích phân hàm lẻ   u2 /  u2 /   U   u e du  u.u e du   2 2  u2 /  u2 / dv u e  v  e 2 2   u /   u /2    U   u e  e du 1     2 2  Khoa Khoa Học Máy Tính Xác Suất Thống Kê Chương @Copyright 2010 Tương tự:  u /2   U   u u e du  2    u /2  u /2  u e  3. u e du 3.  U  3.1;   2 2    U  5  U  5.3.1;   U n   2n  1 !! Khoa Khoa Học Máy Tính Xác Suất Thống Kê Chương @Copyright 2010 Ví dụ 2.3: Trong hộp bi có trắng, đen, vàng Lấy ngẫu nhiên khơng hồn lại gặp vàng dừng Tính xác suất để lấy trắng, đen Giải:Lấy bi cuối vàng nên: C 63 C52 P  15 C 10 Phân phối liên tục: (Xem SGK)  e Phân phối mũ :(Xem SGK) Phân phối bình phương:(Xem SGK) Phân phối Student:(Xem SGK) Khoa Khoa Học Máy Tính Xác Suất Thống Kê Chương @Copyright 2010 10 §3 Các định lý giới hạn Định lý Chebyshev (Xem SGK) Định lý Bernoulli (Xem SGK) Các định lý giới hạn trung tâm Định lý 3.1(Lyapounov): Giả sử 1 ,  , ,  n đôi độc n lập E X k  E( X k )  lim k 1 0 3/2 n  n   D    k  k 1  Khi ta có: U n n i   E  i   n i 1 n i 1 n n N  0,1 n đủ lớn  n 30   D x  i i 1 Khoa Khoa Học Máy Tính Xác Suất Thống Kê Chương @Copyright 2010 11 Hệ 3.1:Giả sử thêm vào ta có E ( X i ) a, D( X i )  , i 1, n n (  X i  a ) n n i 1  U   N (0,1)  m  p) n U n  N (0,1) p(1  p ) n đủ lớn ( Hệ 3.2: Khoa Khoa Học Máy Tính n đủ lớn Xác Suất Thống Kê Chương @Copyright 2010 12 Ví dụ 3.1:Biến ngẫu nhiên X trung bình cộng n biến ngẫu nhiên độc lập có phân phối: 1 ,  ,  n với phương sai: D   k  5  k 1, 2, n  Xác định n cho với xác suất không bé 0,9973 a) Hiệu cuả X-E(X) không vượt 0,01 b) Trị tuyệt đối X-E(X) không vượt 0,005 Bài giải: n    i , E ( i ) a  E  X  a  D   i   5 n i 1 Khoa Khoa Học Máy Tính Xác Suất Thống Kê Chương @Copyright 2010 13 a )    E    0, 01 0, 9973    a  n 0, 01 n     U    0,9973       0, 01 n       0,5 0, 9973    0, 01 n      0, 4973   2, 785     2,875  0, 01 n  2, 785  n    0, 01  Khoa Khoa Học Máy Tính Xác Suất Thống Kê Chương @Copyright 2010 14 b) ( U    E     0, 005) 0, 9973  0, 005 n   2.   0, 9973    0, 005 n  0, 9973      3       0, 005 n  3  n    0, 005  Khoa Khoa Học Máy Tính Xác Suất Thống Kê Chương @Copyright 2010 15 $4.Các cơng thức tính gần Công thức gần siêu bội nhị thức Định lý 4.1:Khi n0: k a a    a     k  e , k 0,1,     Định nghĩa 1 .4: k! Định lý 1 .4: X có phân phối P(a)... @Copyright 2010 §2: Các quy luật phân phối liên tục Phân phối chuẩn   a,   ,     x a 2 Định nghĩa 2.1:    a,    f  x   e  2 2 Định lý 2.1: X có phân phối   a,   E(X)

Ngày đăng: 28/08/2012, 16:10

Từ khóa liên quan

Tài liệu cùng người dùng

Tài liệu liên quan