Слайд 1Об авторах
Автор презентации:
Котов Александр Ильич
Оформление презентации:
Котова Нина Александровна
Слайд 2Системы случайных величин. (Краткое напоминание)
Совокупность двух случайных величин {X,Y}, определенных
на одном и том же вероятностном пространстве {Ω,F,P} и рассматриваемых
совместно называется системой двух случайных величин или случайным вектором или двумерной случайной величиной.
(аналогично определяется система трех и более случайных величин)
Слайд 3Функция распределения
Функцией распределения F(x,y) системы двух случайных величин {X,Y} называется
вероятность совместного выполнения двух событий: (X
F(x,y) = P((X
Геометрически F(x,y) характеризует вероятность попадания точки (X,Y) в область, закрашенную на рисунке в зелёный цвет (исключая границу, окрашенную красным цветом)
Слайд 4Дискретным случайным вектором называется такой случайный вектор, который может принимать
значения только из заранее известной таблицы – конечной или бесконечной.
Двумерная
случайная величина называется непрерывной, если она принимает любое значение из некоторой области DєR2 и существует функция p(x,y)≥0 такая, что выполнены два условия:
и
Функция p(x,y) называется функцией плотности распределения. Равносильным определением функции плотности является
где производные понимаются как обобщенные .
Слайд 5Условные обозначения:
СВ – случайная величина.
НСВ - непрерывная случайная величина.
ДСВ –
дискретная случайная величина.
ССВ – система случайных величин.
НССВ – система непрерывных
случайных величин.
ДССВ - система дискретных случайных величин.
ФР – функция распределения.
ПР – плотность распределения.
Слайд 6Пример непрерывного распределения случайного вектора.
Система двух независимых непрерывных случайных величин,
распределенных по показательному закону:
Слайд 7Еще один пример непрерывного распределения случайного вектора.
Система двух независимых
нормально
распределенных непрерывных случайных величин :
Слайд 8Пример распределения дискретного случайного вектора.
Система дискретных случайных величин задана таблицей
распределения. В таблице указаны вероятности событий, заключающихся в том, что
случайный вектор примет соответствующее значение.
Сумма вероятностей в таблице точно равна единице.
Слайд 9Функции F1(x)=F(x,+∞) и F2(x)=F(+∞,y) называются частными (маргинальными) функциями распределения составляющих
систему случайных величин.
Для систем непрерывных случайных величин определяются частные (маргинальные)
функции плотности:
Условными функциями распределения называются функции:
Fy(x)=P((XДля систем непрерывных случайных величин определяются условные плотности распределения:
Слайд 10Имеют место следующие равенства:
p(x,y)=py(x)p2(y)
p(x,y)=px(y)p1(y)
Слайд 11Зависимость и независимость случайных величин, входящих в состав систем случайных
величин.
Две случайные величины, входящие в систему случайных величин называются независимыми,
если условная функция распределения одной из них не зависит от значения, принимаемого другой случайной величиной.
Теорема: Для того, чтобы две случайных величины были независимыми необходимо и достаточно, чтобы функция распределения системы случайных величин могла быть представлена в виде произведения двух частных функций распределения:
Слайд 12Зависимость и независимость случайных величин, входящих в состав систем случайных
величин (продолжение)
Теорема: Для того, чтобы две непрерывные случайные величины были
независимыми необходимо и достаточно, чтобы плотность распределения системы непрерывных случайных величин могла быть представлена в виде произведения двух частных плотностей распределения:
В этом случае:
Слайд 13Числовые характеристики систем случайных величин. Ковариация и коэффициент корреляции.
Ковариацией cov(X,Y)
(или Kxy) двух случайных величин называется их центральный смешанный момент:
Для
систем непрерывных случайных величин имеют место формулы:
Слайд 14Для систем дискретных случайных величин имеют место формулы:
Здесь суммирование ведется
по всем «клеткам» таблицы распределения. Индекс I – номер значения
ДСВ X, а индекс j - номер значения ДСВ Y.
Вспомните задачу номер 8 из контрольной работы по теории вероятностей!
Слайд 15Коэффициентом корреляции r(X.Y) двух случайных величин называется величина
Если ковариация равна
нулю, то X и Y называются некоррелированными.
Если две случайные величины
независимы, то они и некоррелированные. Обратное утверждение, в общем случае, неверно.
Коэффициент корреляции характеризует степень тесноты линейной зависимости.
Слайд 16Регрессия.
Условным математическим ожиданием случайной величины Y - ExY называется ее
математическое ожидание, вычисленное по условному закону распределения, при условии, что
случайная величина X приняла значение x. Например, для систем непрерывных случайных величин X,Y имеет место формула:
Слайд 17Регрессия (продолжение).
Условное математическое ожидание случайной величины Y - ExY при
заданном значении x называется регрессией Y на x.
График зависимости ExY
от величины x называется линией регрессии, или кривой регрессии Y на x.
Регрессия X на y определяется аналогично.
Для независимых случайных величин линии регрессии параллельны координатным осям. Обратное утверждение неверно.
Если случайная величина Y есть неслучайная функция СВ X, то линия регрессии Y на x будет просто графиком этой неслучайной функции.
Слайд 18Литература.
1. Вентцель Е.С. Теория вероятностей. М. Наука, 1976.
2. Вентцель Е.С.
Овчаров Л.А. Теория вероятностей и ее инженерные приложения. М. Наука,
1988.
3. Гмурман В.Е. Теория вероятностей и математическая статистика. М.:Высш.шк.,2001
4. Гмурман В.Е. Руководство к решению задач по теории вероятностей и математической статистике. М.:Высш.шк.,2001
5. Вентцель Е.С. Овчаров Л.А. Задачи и упражнения по теории вероятностей М.:Высш. шк.,2002
6. Курзенев В.А. Основы матеметической статистики для управленцев. СпБ, СЗАГС 2002.