Основные числовые характеристики случайных величин. Математическое ожидание и его свойства.
Лекция 6.
Понятие случайной величины. Дискретная случайная величина и законы распределения.Математическое ожидание случайной величины и его свойства.
Под случайной величиной,связанной с некоторым испытанием понимается всякая величина, которая при осуществлении испытания принимает, то или иное числовое значение.
Дискретной случайной величиной называется случайная величина,которая принимает отдельные,изолированные друг от друга, значения с определенными вероятностями
Законом распределения дискретной случайной величины называется соответствие между всеми возможными значениями случайной величины и их вероятностями.
Закон распределения случайной величины Х
2)многоугольник распределения.
По оси х - откладывается значения, по оси у- их вероятности.Соединив их ломанной, получим многоугольник распеределения.
Математическим ожиданием случайной величины Х называется число, равное сумме произведений всех возможных значений случайной величины на их вероятности.
|
|
1), где;
2)
3)
4)
5 ) М(М(Х))=М(Х)
Дисперсия и её свойства
Дисперсией случайной величины называется математическое ожидание квадрата отклонения случайной величины от её математического ожидания.
D(X)=M(X-M(
Дисперсия показывает степень разброса случайной величины относительно её математического ожидания.
D(X)= -формула для вычисления дисперсии
1)
2).
3)
Пример. Банк выдал ссуды п разным заемщикам в размере S р. каждому под ставку ссудного процента r. Найти математическое ожидание и дисперсию прибыли банка, а также условие на ставку ссудного процента, если вероятность возврата ссуды заемщиком равна р.
Решение. Поскольку заемщики между собой не связаны, то можно полагать, что мы имеем п независимых испытаний. Вероятность утери ссуды для банка в каждом испытании равна q = 1 - р. Пусть Х — число заемщиков, возвративших ссуду с ссудным процентом, тогда прибыль банка определяется формулой
где Х является случайной величиной с биномиальным законом распределения. Тогда, согласно теореме, математическое ожидание прибыли определяется с использованием формулы
Поскольку выдача ссуды имеет смысл лишь при положительном математическом ожидании прибыли (положительная средняя величина прибыли), то из условия М( П ) > 0 вытекает условие на ставку ссудного процента:
Дисперсия прибыли банка находится с использованием формулы и свойств
Средним квадратическим отклонением случайной величины(Х) называется.
Модой ((х))случайной величины называется наиболее вероятное ее значение, то есть значение вероятность которого максимальна.
|
|
Если максимальные вероятности принимают несколько значений случайных величин, то такое распределение называется полимодальным.
Пример Дискретная случайная величина задана законом распределения:
-1 | ||||
0,1 | 0,2 | 0,1 | 0,6 |
Найти числовые характеристики СВ:M(X),D(X), Ϭ(X), моду.
Решение. Построим многоугольник распределения данной случайной величины.
Математическое ожидание: |
Дисперсия:
СКО:
Мода равна 2.