Zmienne losowe. Statystyka w 3

Podobne dokumenty
METODY BADAŃ NA ZWIERZĘTACH ze STATYSTYKĄ wykład 3-4. Parametry i wybrane rozkłady zmiennych losowych

Statystyka. Zmienne losowe

Rozdział 1. Zmienne losowe, ich rozkłady i charakterystyki. 1.1 Definicja zmiennej losowej

Jeśli wszystkie wartości, jakie może przyjmować zmienna można wypisać w postaci ciągu {x 1, x 2,...}, to mówimy, że jest to zmienna dyskretna.

KURS PRAWDOPODOBIEŃSTWO

Elementy Rachunek prawdopodobieństwa

Literatura. Leitner R., Zacharski J., Zarys matematyki wyŝszej dla studentów, cz. III.

Wykład 1. Podstawowe pojęcia Metody opisowe w analizie rozkładu cechy

Komputerowa analiza danych doświadczalnych

Rozkłady i ich dystrybuanty 16 marca F X (t) = P (X < t) 0, gdy t 0, F X (t) = 1, gdy t > c, 0, gdy t x 1, 1, gdy t > x 2,

WYKŁAD 2. Zdarzenia losowe i prawdopodobieństwo Zmienna losowa i jej rozkłady

1 Podstawy rachunku prawdopodobieństwa

Przykład 1 W przypadku jednokrotnego rzutu kostką przestrzeń zdarzeń elementarnych

Rachunek prawdopodobieństwa i statystyka

W rachunku prawdopodobieństwa wyróżniamy dwie zasadnicze grupy rozkładów zmiennych losowych:

RACHUNEK PRAWDOPODOBIEŃSTWA WYKŁAD 3.

Rachunek Prawdopodobieństwa i Statystyka

Statystyka. Magdalena Jakubek. kwiecień 2017

zdarzenie losowe - zdarzenie którego przebiegu czy wyniku nie da się przewidzieć na pewno.

Wynik pomiaru jako zmienna losowa

Zmienne losowe i ich rozkłady. Momenty zmiennych losowych. Wrocław, 10 października 2014

Jednowymiarowa zmienna losowa

Statystyka i eksploracja danych

Komputerowa analiza danych doświadczalnych

Rozkład normalny Parametry rozkładu zmiennej losowej Zmienne losowe wielowymiarowe

Wybrane rozkłady zmiennych losowych. Statystyka

Wybrane rozkłady zmiennych losowych. Statystyka

Zmienne losowe. dr Mariusz Grządziel Wykład 12; 20 maja 2014

Komputerowa analiza danych doświadczalnych

Rachunek prawdopodobieństwa (Elektronika, studia niestacjonarne) Wykład 3

Rachunek prawdopodobieństwa i statystyka

Statystyka opisowa. Robert Pietrzykowski.

Prawdopodobieństwo i statystyka

W2 Podstawy rachunku prawdopodobieństwa (przypomnienie)

Zmienne losowe ciągłe i ich rozkłady

Matematyka 2. dr inż. Rajmund Stasiewicz

Zmienne losowe. Powtórzenie. Dariusz Uciński. Wykład 1. Instytut Sterowania i Systemów Informatycznych Universytet Zielonogórski

Podstawowe pojęcia. Własności próby. Cechy statystyczne dzielimy na

Zmienne losowe ciągłe i ich rozkłady

Komputerowa analiza danych doświadczalnych

PODSTAWOWE ROZKŁADY PRAWDOPODOBIEŃSTWA. Piotr Wiącek

Zmienne losowe. dr Mariusz Grzadziel. rok akademicki 2016/2017 semestr letni. Katedra Matematyki, Uniwersytet Przyrodniczy we Wrocławiu

STATYSTYKA OPISOWA. LICZBOWE CHARAKTERYSTYKI(MIARY)

Prawdopodobieństwo i statystyka

Statystyka Opisowa z Demografią oraz Biostatystyka. Zmienne losowe. Aleksander Denisiuk. denisjuk@euh-e.edu.pl

Statystyka. Opisowa analiza zjawisk masowych

Rozkłady prawdopodobieństwa zmiennych losowych

STATYSTYKA OPISOWA. LICZBOWE CHARAKTERYSTYKI(MIARY)

Biostatystyka, # 3 /Weterynaria I/

Po co nam charakterystyki liczbowe? Katarzyna Lubnauer 34

Wykład 2 Zmienne losowe i ich rozkłady

Zmienne losowe. Rozkład prawdopodobieństwa i dystrybuanta. Wartość oczekiwana i wariancja zmiennej losowej

Statystyka matematyczna dla leśników

PRAWDOPODOBIEŃSTWO. ZMIENNA LOSOWA. TYPY ROZKŁADÓW

Statystyka. Wydział Zarządzania Uniwersytetu Łódzkiego

Rachunek prawdopodobieństwa- wykład 6

Zmienne losowe skokowe

Miary statystyczne w badaniach pedagogicznych

Statystyka opisowa PROWADZĄCY: DR LUDMIŁA ZA JĄC -LAMPARSKA

Matematyka stosowana i metody numeryczne

WIELKA SGH-OWA POWTÓRKA ZE STATYSTYKI. Zmienna losowa i jej rozkład

Opisowa analiza struktury zjawisk statystycznych

Kwantyle. Kwantyl rzędu p rozkładu prawdopodobieństwa to taka liczba x p. , że. Możemy go obliczyć z dystrybuanty: P(X x p.

Wykład 3 Jednowymiarowe zmienne losowe

4,5. Dyskretne zmienne losowe (17.03; 31.03)

STATYSTYKA MATEMATYCZNA. rachunek prawdopodobieństwa

Wykład 1 Próba i populacja. Estymacja parametrów z wykorzystaniem metody bootstrap

Dyskretne zmienne losowe

Wykład 1 Zmienne losowe, statystyki próbkowe - powtórzenie materiału

Statystyka w pracy badawczej nauczyciela Wykład 3: Analiza struktury zbiorowości statystycznej. dr inż. Walery Susłow walery.suslow@ie.tu.koszalin.

Statystyka i opracowanie danych W5: Wprowadzenie do statystycznej analizy danych. Dr Anna ADRIAN Paw B5, pok407 adan@agh.edu.pl

(C. Gauss, P. Laplace, Bernoulli, R. Fisher, J. Spława-Neyman) Wikipedia 2008

Próba własności i parametry

PEWNE FAKTY Z RACHUNKU PRAWDOPODOBIEŃSTWA

Matematyka z el. statystyki, # 3 /Geodezja i kartografia II/

Statystyka Opisowa WK Andrzej Pawlak. Intended Audience: PWR

Parametry statystyczne

III. ZMIENNE LOSOWE JEDNOWYMIAROWE

Miary położenia wskazują miejsce wartości najlepiej reprezentującej wszystkie wielkości danej zmiennej. Mówią o przeciętnym poziomie analizowanej

Przykłady do zadania 6.1 :

Statystyka. Wykład 2. Magdalena Alama-Bućko. 5 marca Magdalena Alama-Bućko Statystyka 5 marca / 34

1 Elementy kombinatoryki i teorii prawdopodobieństwa

Rozkłady statystyk z próby

Rozkład normalny Parametry rozkładu zmiennej losowej Zmienne losowe wielowymiarowe

WYKŁADY ZE STATYSTYKI MATEMATYCZNEJ wykład 2 - statystyka opisowa cd

Statystyka matematyczna. Wykład III. Estymacja przedziałowa

Statystyka matematyczna

Wykład 5: Statystyki opisowe (część 2)

STATYSTYKA MATEMATYCZNA

STATYSTYKA MATEMATYCZNA

Statystyka opisowa- cd.

Komputerowa Analiza Danych Doświadczalnych

Rozkład zajęć, statystyka matematyczna, Rok akademicki 2015/16, semestr letni, Grupy dla powtarzających (C15; C16)

Zmienne losowe, statystyki próbkowe. Wrocław, 2 marca 2015

Statystyka i analiza danych Wstępne opracowanie danych Statystyka opisowa. Dr Anna ADRIAN Paw B5, pok 407 adan@agh.edu.pl

Rachunek prawdopodobieństwa Rozdział 4. Zmienne losowe

Statystyka opisowa. Literatura STATYSTYKA OPISOWA. Wprowadzenie. Wprowadzenie. Wprowadzenie. Plan. Tomasz Łukaszewski

Statystyczna analiza danych

Pozyskiwanie wiedzy z danych

STATYSTYKA. Rafał Kucharski. Uniwersytet Ekonomiczny w Katowicach 2015/16 ROND, Finanse i Rachunkowość, rok 2

Transkrypt:

Zmienne losowe Statystyka w

Zmienna losowa Zmienna losowa jest funkcją, w której każdej wartości R odpowiada pewien podzbiór zbioru będący zdarzeniem losowym. Zmienna losowa powstaje poprzez przyporządkowanie każdemu zdarzeniu elementarnemu liczby rzeczywistej. Wtedy wartość zmiennej losowej ma swoje prawdopodobieństwo. Czyli zmienna losowa ma wartości oraz prawdopodobieństwo

Typy zmiennej losowej Ze względu na rodzaj zbioru zdarzeń elementarnych skończony, nieskończony, przeliczalny, nie przeliczalny wyróżniamy typy zmiennych losowych: zmienna losowa skokowa - gdy skończony lub nieskończony ale przeliczalny zmienna losowa ciągła - gdy nie przeliczalny i jest przedziałem lub sumą przedziałów

Funkcja rozkładu Funkcję przyporządkowującą każdej wartości zmiennej losowej odpowiednie prawdopodobieństwo nazywamy funkcją prawdopodobieństwa zmiennej losowej - funkcją rozkładu prawdopodobieństwa dla zmiennej losowej skokowej - funkcją gęstości dla zmiennej losowej ciągłej

Zmienna losowa skokowa funkcja rozkładu prawdopodobieństwa f i P X i p i f i oraz i f i p i i

Zm.losowa ciągła funkcja gęstości f P X lim f dla R oraz f d

Zmienna losowa skokowa i f i =p i,,6, suma

Zmienna losowa ciągła f dla, dla,,5,5,,,6,8,

Podstawy rachunku całkowego C F d f f F R ' F jest funkcją pierwotną dla f f d F F b F a a b a b

Podstawowe wzory d C d C a d a C, a a d ln C a d a C, a, a lna

Przykład f dla, dla, f d d dla dla dla f d d

Zm. ciągła - przykład f,5 f=, f,5,5,,,5 dla dla dla dla dla - - 8 8,,5 f=,5+,5, f=,-,5,5 - - 6 8

,,,,} {,6 {,},5} {,75,},6,6 {,,6} {,8,5},5,5 {,5 },5, 8,5 8 {, }, {, },5,5,5 {,5,5,,,5 [,5,5,,,5,5 8 8 d d d d f Zm. ciągła - przykład

Zm. ciągła - przykład f,5,,5,,5,,, - - 6 8

Dystrybuanta zmiennej losowej - F Możemy utworzyć funkcję taka, która określi prawdopodobieństwo, że zmienna losowa nie przekroczy wartości tej funkcji: F F X P X funkcję tę nazywamy dystrybuantą zmiennej losowej F P X P p o i i i i F f d o dla zmiennej losowej skokowej dla zmiennej losowej ciągłej

Dystrybuanta F i p i F i,, kumulacja prawdopodobieństwa,6,68, razem

,6 Dystrybuanta,,,,9,6, - - 5 6

Dystrybuanta,,,8,,9,6, F dla dla dla,,,6,8,

Własności dystrybuanty o Ograniczona wynika z własności prawdopodobieństwa o Co najmniej prawostronnie ciągła o Niemalejąca o Określona dla liczb rzeczywistych

Przykład Dla jakiej wartości parametru A dana funkcja może być funkcją gęstości zmiennej losowej X. A dla f dla pozostalych f d A A A d A A A

Zastosowanie dystrybuanty,5,,5,,5-6 8 f F==, F==,6 8 dla 8 dla dla - dla - dla F,6,5,,,,5,5,5,,,6 X F X F X P

i F i,5 Przykład,66 Które zdanie jest prawdą P X F X F X,66 P X F X F X,66 P X F X F X,66 P X F X F X,66,,,,

Parametry zmiennej losowej EX wartość oczekiwana D X wariancja DX odchylenie standardowe inne, np. kwantyle, mediana, wartość modalna itd.

Wartość oczekiwana EX i i f p i dla zm.losowej skokowej d dla zm.losowej ciaglej Wartość oczekiwana EX wyznacza położenie najbardziej prawdopodobnej wartości zmiennej losowej

Wartość oczekiwana,,6,6,,6, i i i p EX,6,, 5 5 5 d d f EX,,8,,,,6

,5 7,5,95,5,95 }, {9,6 {,7} },5 {,65 },, 5,6 {,8,9} {,6 },5,5,5 {,5 },5, 8,5 8 {, }, {, },5,5,5 {,5,5,,,5 [,5,5,,,5,5 8 8 d d d d f EX Wartość oczekiwana,5,,5,,5-6 8 f

Wariancja D X i EX pi i i EX f d i p i - EX f d EX dla skokowej dla ciaglej Wariancja jest miarą rozrzutu wartości zmiennej losowej wokół wartości oczekiwanej

Wariancja,5,,8,6,,,6, EX p X D i i i,,6,,6,,6 6 5,6 6 5 6 5 5 d EX d f EX,,8,,,,6

,67 6,6 6,67 6,6 9,5,5 8} 79, {,8} {.8 },5 {,5,5,} 5,6 5,,8 {,8},8 {,5},5 8,5 {,5,5 },5, 8,5 8 {, }, {, },5,5,5 {,5,5,5,,,5 [,5,5,5,,,5,5 8 8 d d d EX d f X D Wariancja,5,,5,,5-6 8 f

Odchylenie standardowe DX D X Wskaźnik zmienności,6,6,,5 f,,5,,5-6 8 VX DX EX EX,,6,5 D X,5,,67 DX,78,,88 VX,668,,58

Kwantyle Kwantylem rzędu q zmiennej losowej X jest taka liczba q, że P X q czyli F q q Kwantyl rzędu / nazywamy medianą Me, lub inaczej wartością środkową ED 5 - dosis effectiva - mediana dawek efektywnych, LD 5 - dosis lethal - mediana dawek śmiertelnych - w medycynie czy przy truciznach. Kwantyle k / dla k=,, to kwartyle Kwantyle k / dla k=,...9 to decyle Kwantyle k / dla k=,...99 to centyle q

Kwantyle,5,,5,,5-6 8 f F=,5 =,5 8 dla 8 dla dla - dla - dla F,6,5,,,,5,5,5,5,5,5,5,5,5,5,5,5,5,5,6,5,5 /,5,5,5,5,5,5,5,5

Wartość środkowa - mediana Mediana Me to kwantyl rzędu,5 P X czyli F,5,5,5,5 Jeżeli EX = Me symetryczny to rozkład zmiennej losowej jest

Wartość modalna Wartość modalna Mo to taka wartość zmiennej losowej X dla której funkcja gęstości przyjmuje maksimum lokalne. Rozkład może być jedno i wielomodalny

Współczynnik asymetrii Współczynnik asymetrii skośności rozkładu zmiennej losowej X : i EX pi / D X dla skokowej i EX f d / D X dla ciaglej Dla rozkładów jednomodalnych: EX Mo DX Gdy = to rozkład symetryczny

Przykład W klatce znajdują się cztery białe myszy i dwie szare. Myszy przechodzą tunelem do innej klatki, przy czym zakładamy, że wchodzą do tunelu niezależnie. Wartością zmiennej losowej jest numer pierwszej szarej myszy przechodzącej tunelem. Wyznaczyć rozkład zmiennej losowej. Obliczyć EX, DX zmiennej losowej 5 5 /5 /5 /5 /5 /5 D 5 EX 5 5 5 5 8 9 8 5 5 5 5 X 5 5 5 5 6 7 5 5 9 9 7 5 5 5 5 5 5 9 9 5 7 5 5 6 9 9 9

Przykład Dla jakiej wartości parametru A dana funkcja może być funkcją gęstości zmiennej losowej X. Obliczyć EX, DX f A dla dla pozostalych A 6 6 6 6 6 6 d d d f EX 8 7 6 5 6 6 69 9 5 9 6 5 6 6 69 9 5 6 69 6 69 5 d d X E d f X D

Ovis musimon