WYKŁAD 3. Witold Bednorz, Paweł Wolff. Rachunek Prawdopodobieństwa, WNE, Uniwersytet Warszawski. 1 Instytut Matematyki

Podobne dokumenty
Rachunek prawdopodobieństwa Rozdział 4. Zmienne losowe

WYKŁADY Z RACHUNKU PRAWDOPODOBIEŃSTWA I wykład 2 i 3 Zmienna losowa

WYKŁAD 1. Witold Bednorz, Paweł Wolff. Rachunek Prawdopodobieństwa, WNE, Instytut Matematyki Uniwersytet Warszawski

RACHUNEK PRAWDOPODOBIEŃSTWA WYKŁAD 3.

Przykład 1 W przypadku jednokrotnego rzutu kostką przestrzeń zdarzeń elementarnych

Metody probabilistyczne

Wykład 3 Jednowymiarowe zmienne losowe

Zmienna losowa. Rozkład skokowy

Podstawy nauk przyrodniczych Matematyka

Zmienne losowe i ich rozkłady

Jednowymiarowa zmienna losowa

Rozkłady prawdopodobieństwa zmiennych losowych

P (A B) = P (A), P (B) = P (A), skąd P (A B) = P (A) P (B). P (A)

Przestrzeń probabilistyczna

PEWNE FAKTY Z RACHUNKU PRAWDOPODOBIEŃSTWA

Metody probabilistyczne

Rachunek prawdopodobieństwa Rozdział 4. Zmienne losowe

Rachunek prawdopodobieństwa

Temat: Zmienna losowa. Rozkład skokowy. Rozkład ciągły. Kody kolorów: Ŝółty nowe pojęcie pomarańczowy uwaga. Anna Rajfura, Matematyka

Rachunek prawdopodobieństwa Rozdział 4. Zmienne losowe

Prawdopodobieństwo. Prawdopodobieństwo. Jacek Kłopotowski. Katedra Matematyki i Ekonomii Matematycznej SGH. 16 października 2018

Lista zadania nr 4 Metody probabilistyczne i statystyka studia I stopnia informatyka (rok 2) Wydziału Ekonomiczno-Informatycznego Filia UwB w Wilnie

02DRAP - Aksjomatyczna definicja prawdopodobieństwa, zasada w-w

WYKŁADY Z RACHUNKU PRAWDOPODOBIEŃSTWA I (SGH)

Prawdopodobieństwo i statystyka

WYKŁADY Z RACHUNKU PRAWDOPODOBIEŃSTWA I wykład 4 Przekształcenia zmiennej losowej, momenty

Metody probabilistyczne

WYKŁAD 6. Witold Bednorz, Paweł Wolff. Rachunek Prawdopodobieństwa, WNE, Uniwersytet Warszawski. 1 Instytut Matematyki

Ćwiczenia 7 - Zmienna losowa i jej rozkład. Parametry rozkładu.

Rozkłady prawdopodobieństwa

Biostatystyka, # 3 /Weterynaria I/

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

Rachunek prawdopodobieństwa Rozdział 2. Aksjomatyczne ujęcie prawdopodobieństwa

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

Elementy Rachunek prawdopodobieństwa

Statystyka matematyczna

σ-ciało zdarzeń Niech Ω będzie niepustym zbiorem zdarzeń elementarnych, a zbiór F rodziną podzbiorów zbioru Ω spełniającą warunki: jeśli A F, to A F;

Wykład 2 Zmienne losowe i ich rozkłady

W2 Podstawy rachunku prawdopodobieństwa (przypomnienie)

Elementy rachunku prawdopodobieństwa (M. Skośkiewicz, A. Siejka, K. Walczak, A. Szpakowska)

Zestaw 2: Zmienne losowe. 0, x < 1, 2, 2 x, 1 1 x, 1 x, F 9 (x) =

Rachunek Prawdopodobieństwa i Statystyka

Rozdział 1. Wektory losowe. 1.1 Wektor losowy i jego rozkład

Prawdopodobieństwo

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

PODSTAWOWE ROZKŁADY PRAWDOPODOBIEŃSTWA. Piotr Wiącek

Prawdopodobieństwo i statystyka

Rachunek prawdopodobieństwa (Elektronika, studia niestacjonarne) Wykład 2

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

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

Wykład 6 Centralne Twierdzenie Graniczne. Rozkłady wielowymiarowe

rachunek prawdopodobieństwa - zadania

Metody probabilistyczne

Joanna Karłowska-Pik Procesy Poissona w geometrii stochastycznej

Zmienne losowe ciągłe i ich rozkłady

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

ćwiczenia z rachunku prawdopodobieństwa

Statystyka w analizie i planowaniu eksperymentu

Dyskretne zmienne losowe

Laboratorium nr 7. Zmienne losowe typu skokowego.

Rachunek prawdopodobieństwa Rozdział 5. Rozkłady łączne

PRAWDOPODOBIEŃSTWO. ZMIENNA LOSOWA. TYPY ROZKŁADÓW

III. ZMIENNE LOSOWE JEDNOWYMIAROWE

Teoria miary. WPPT/Matematyka, rok II. Wykład 5

Wykład z analizy danych: powtórzenie zagadnień z rachunku prawdopodobieństwa

Prawdopodobieństwo geometryczne

Podstawy metod probabilistycznych. dr Adam Kiersztyn

Rachunek prawdopodobieństwa- wykład 2

a. zbiór wszystkich potasowań talii kart (w którym S dostaje 13 pierwszych kart, W - 13 kolejnych itd.);

RACHUNEK PRAWDOPODOBIEŃSTWA - POJĘCIA WSTĘPNE MATERIAŁY POMOCNICZE - TEORIA

Wykład 13. Podstawowe pojęcia rachunku prawdopodobieństwa

Przykłady do zadania 3.1 :

Najczęściej spotykane rozkłady dyskretne:

Definicja 7.4 (Dystrybuanta zmiennej losowej). Dystrybuantą F zmiennej losowej X nazywamy funkcję: Własności dystrybuanty zmiennej losowej:

Statystyka w analizie i planowaniu eksperymentu

Prawdopodobieństwo i statystyka

Deska Galtona. Adam Osękowski. Instytut Matematyki, Wydział Matematyki, Informatyki i Mechaniki Uniwersytet Warszawski

Zdarzenia losowe i prawdopodobieństwo

RACHUNEK PRAWDOPODOBIEŃSTWA WYKŁAD 1. L. Kowalski, Statystyka, 2005

Wykład 11: Martyngały: definicja, twierdzenia o zbieżności

Statystyka matematyczna

Zadania z RP 2. seria Podać przykład rozkładów prawdopodobieństwa µ n, µ, takich, że µ n

Statystyka matematyczna

Na A (n) rozważamy rozkład P (n) , który na zbiorach postaci A 1... A n określa się jako P (n) (X n, A (n), P (n)

Lista zadania nr 7 Metody probabilistyczne i statystyka studia I stopnia informatyka (rok 2) Wydziału Ekonomiczno-Informatycznego Filia UwB w Wilnie

Seria 1. Zbieżność rozkładów

WSTĘP. Tematy: Regresja liniowa: model regresji liniowej, estymacja nieznanych parametrów. Wykład:30godz., ćwiczenia:15godz., laboratorium:30godz.

L.Kowalski zadania z rachunku prawdopodobieństwa-zestaw 1 ZADANIA - ZESTAW 1. (odp. a) B A C, b) A, c) A B, d) Ω)

Matematyka podstawowa X. Rachunek prawdopodobieństwa

Ważne rozkłady i twierdzenia

Pojęcie przestrzeni probabilistycznej

07DRAP - Zmienne losowe: dyskretne i ciągłe

i=7 X i. Zachodzi EX i = P(X i = 1) = 1 2, i {1, 2,..., 11} oraz EX ix j = P(X i = 1, X j = 1) = 1 7 VarS 2 2 = 14 3 ( 5 2 =

WYKŁADY ZE STATYSTYKI MATEMATYCZNEJ wykład 3 - model statystyczny, podstawowe zadania statystyki matematycznej

Metody probabilistyczne opracowane notatki 1. Zdefiniuj zmienną losową, rozkład prawdopodobieństwa. Przy jakich założeniach funkcje: F(x) = sin(x),

Ćwiczenia 1. Klasyczna definicja prawdopodobieństwa, prawdopodobieństwo geometryczne, własności prawdopodobieństwa, wzór włączeń i wyłączeń

Zadania do Rozdziału X

Wersja testu A 18 czerwca 2012 r. x 2 +x dx

Rodzinę spełniającą trzeci warunek tylko dla sumy skończonej nazywamy ciałem (algebrą) w zbiorze X.

Prawa wielkich liczb, centralne twierdzenia graniczne

Transkrypt:

WYKŁAD 3 Witold Bednorz, Paweł Wolff 1 Instytut Matematyki Uniwersytet Warszawski Rachunek Prawdopodobieństwa, WNE, 2010-2011

Schemmat Bernouliego Rzucamy 10 razy moneta, próba Bernouliego jest pojedynczy rzut, sukces to wyrzucenie orła, p-stwo sukcesu wynosi 1 2.

Schemmat Bernouliego Rzucamy 10 razy moneta, próba Bernouliego jest pojedynczy rzut, sukces to wyrzucenie orła, p-stwo sukcesu wynosi 1 2. Rzucamy 5 razy kostka go gry, próba Bernouliego jest pojedynczy rzut, sukces to wyrzucenie liczby oczek 2, p-stwo sukcesu 1 3.

Schemmat Bernouliego Rzucamy 10 razy moneta, próba Bernouliego jest pojedynczy rzut, sukces to wyrzucenie orła, p-stwo sukcesu wynosi 1 2. Rzucamy 5 razy kostka go gry, próba Bernouliego jest pojedynczy rzut, sukces to wyrzucenie liczby oczek 2, p-stwo sukcesu 1 3. W urnie znajduje się 5 kul białych i 4 czarne, prób a Bernouliego jest pojedyncze wylosowanie dwóch kul z urny, sukces to wylosowanie dwóch kul białych, p-swto sukcesu ( 5 2) / ( 9 2).

Schemat Bernouliego Schemat Bernouliego (ozn. B(n, p)) opisuje ciag n niezależnych eksperymentów w których możliwe sa dwa wyniki: sukces-1 i porażka-0.

Schemat Bernouliego Schemat Bernouliego (ozn. B(n, p)) opisuje ciag n niezależnych eksperymentów w których możliwe sa dwa wyniki: sukces-1 i porażka-0. Przestrzeń probabilistyczna ma postać: Ω = {0, 1} n to znaczy Ω = {(ω 1, ω 2,..., ω n ), ω i {0, 1}}.

Schemat Bernouliego Schemat Bernouliego (ozn. B(n, p)) opisuje ciag n niezależnych eksperymentów w których możliwe sa dwa wyniki: sukces-1 i porażka-0. Przestrzeń probabilistyczna ma postać: Ω = {0, 1} n to znaczy Ω = {(ω 1, ω 2,..., ω n ), ω i {0, 1}}. Przyjmujemy F = 2 Ω, czyli mierzalne s a wszystkie podzbiory.

Schemat Bernouliego Schemat Bernouliego (ozn. B(n, p)) opisuje ciag n niezależnych eksperymentów w których możliwe sa dwa wyniki: sukces-1 i porażka-0. Przestrzeń probabilistyczna ma postać: Ω = {0, 1} n to znaczy Ω = {(ω 1, ω 2,..., ω n ), ω i {0, 1}}. Przyjmujemy F = 2 Ω, czyli mierzalne sa wszystkie podzbiory. Funkcja p-stwa ma postać P({ω 1,..., ω n }) = p n i=1 ω i q n n i=1 ω i, gdzie 0 p, q 1,p + q = 1, p p-stwo sukcesu, q p-stwo porażki

Przykłady Z definicji wynika, że p-stwo otrzymania dokładnie k sukcesów wynosi ( n k) p k q n k, gdzie 0 k n.

Przykłady Z definicji wynika, że p-stwo otrzymania dokładnie k sukcesów wynosi ( n k) p k q n k, gdzie 0 k n. Rzucamy 10 razy kostka, oblicz p-stwo że szóstka wypadnie raz lub dwa razy? Odp. P(OK ) = P(1 6)+P(2 6) = ( 10 1 ) ( 1 6 )(5 6 )9 + ( 10 2 ) ( 1 6 )2 ( 5 6 )8.

Przykłady Z definicji wynika, że p-stwo otrzymania dokładnie k sukcesów wynosi ( n k) p k q n k, gdzie 0 k n. Rzucamy 10 razy kostka, oblicz p-stwo że szóstka wypadnie raz lub dwa razy? Odp. P(OK ) = P(1 6)+P(2 6) = ( 10 1 ) ( 1 6 )(5 6 )9 + ( 10 2 ) ( 1 6 )2 ( 5 6 )8. Dany jest schemat B(n, p). Jaka jest najbardziej prawdopodobna liczba sukcesów? Oznaczmy p k = P(dok k) = ( n k) p k q n k, q = 1 p. Odp. [(n + 1)p], bo p k+1 p k = ( n k+1( n k ) p k+1 q n k 1 ) p k q n k = (n k)p (k + 1)q.

Przybliżenie Poissona Rozważmy przypadek B(n, p n ), w którym lim n np n = λ > 0, to znaczy mamy dużo prób z małym p-stwem sukcesu.

Przybliżenie Poissona Rozważmy przypadek B(n, p n ), w którym lim n np n = λ > 0, to znaczy mamy dużo prób z małym p-stwem sukcesu. Dla dowolnego k = 0, 1, 2,... zachodzi lim n ( n )p kn(1 p n ) n k = λk k k! e λ.

Przybliżenie Poissona Rozważmy przypadek B(n, p n ), w którym lim n np n = λ > 0, to znaczy mamy dużo prób z małym p-stwem sukcesu. Dla dowolnego k = 0, 1, 2,... zachodzi lim n ( n )p kn(1 p n ) n k = λk k k! e λ. Oszacowanie błędu w przybliżeniu Poissona: Niech λ = np n, S n - liczba skucesów w B(n, p n ). Dla dowolnego A {0, 1, 2,...} zachodzi P(S n A) k A λ k k! e λ npn 2 = λ2 n

Przykłady W urnie znajduje się 999 kul czarnych i 1 biała. Wyznaczyć p-swto, że losujac 500 razy ze zwracaniem wylosujemy 2 razy biała kulę.

Przykłady W urnie znajduje się 999 kul czarnych i 1 biała. Wyznaczyć p-swto, że losujac 500 razy ze zwracaniem wylosujemy 2 razy biała kulę. Rozwiazanie: mamy schemat B(500, 1/1000). Zatem n = 500, p n = 1/1000, λ = np n = 1/2. Wzór Poissona daje P(S 1000 = 2) 2 2 2! e 1 2 = 0, 076.

Przykłady W urnie znajduje się 999 kul czarnych i 1 biała. Wyznaczyć p-swto, że losujac 500 razy ze zwracaniem wylosujemy 2 razy biała kulę. Rozwiazanie: mamy schemat B(500, 1/1000). Zatem n = 500, p n = 1/1000, λ = np n = 1/2. Wzór Poissona daje P(S 1000 = 2) 2 2 2! e 1 2 = 0, 076. Oszacowanie na przybliżenie Poissona wynosi np 2 n = λ 2 /n = 1/2000, zatem P(S 1000 = 2) 0, 076 = 0, 0002.

Przykłady Artykuł liczy 10 5 = 100000. Podczas wprowadzania artykułu do komputera, ps-wto pomyłki wynosi 0, 0001 = 10 4. Jakie jest p-stwo, że w artykule sa co najmniej 2 błędy?

Przykłady Artykuł liczy 10 5 = 100000. Podczas wprowadzania artykułu do komputera, ps-wto pomyłki wynosi 0, 0001 = 10 4. Jakie jest p-stwo, że w artykule sa co najmniej 2 błędy? Rozwiazanie: mamy schemat B(10 5, 10 4 ). Zatem n = 10 5, p n = 10 4, λ = np n = 10. Wzór Poissona daje P(S 10 5 {0, 1}) 100 0! e 10 + 101 1! e 10 = 11e 10 = 0, 0005.

Przykłady Artykuł liczy 10 5 = 100000. Podczas wprowadzania artykułu do komputera, ps-wto pomyłki wynosi 0, 0001 = 10 4. Jakie jest p-stwo, że w artykule sa co najmniej 2 błędy? Rozwiazanie: mamy schemat B(10 5, 10 4 ). Zatem n = 10 5, p n = 10 4, λ = np n = 10. Wzór Poissona daje P(S 10 5 {0, 1}) 100 0! e 10 + 101 1! e 10 = 11e 10 = 0, 0005. Oszacowanie na przybliżenie Poissona wynosi np 2 n = λ 2 /n = 10 3, zatem P(S 10 5 {0, 1}) 0, 9995 0, 001.

Przykłady Z przedziału [0, 2] wybieramy losowo 100 punktów. Jakie jest p-swto, że co najmniej jeden z nich będzie należał do odcinka [0, 1/4]?

Przykłady Z przedziału [0, 2] wybieramy losowo 100 punktów. Jakie jest p-swto, że co najmniej jeden z nich będzie należał do odcinka [0, 1/4]? Rozwiazanie: mamy schemat B(100, 1/8). Zatem n = 100, p n = 1/8, λ = np n = 12, 5. Wzór Poissona daje P(S 100 = 0) (12, 5)0 e 12,5 = 0, 000004. 0!

Przykłady Z przedziału [0, 2] wybieramy losowo 100 punktów. Jakie jest p-swto, że co najmniej jeden z nich będzie należał do odcinka [0, 1/4]? Rozwiazanie: mamy schemat B(100, 1/8). Zatem n = 100, p n = 1/8, λ = np n = 12, 5. Wzór Poissona daje P(S 100 = 0) (12, 5)0 e 12,5 = 0, 000004. 0! Oszacowanie na przybliżenie Poissona wynosi np 2 n = λ 2 /n = 1, 5625, zatem to przybliżenie jest bezwartosciowe, gdyż P(S 100 > 0) 0, 000004 1, 5625.

Dowód Mamy pokazać, że lim n ( n k ) p k q n k = λk k! e λ.

Dowód ( Mamy pokazać, że lim n ) n k p k q n k = λk k! e λ. Zauważmy, że p k = n k (np) k oraz ( ) n n(n 1)...(n k + 1) =, q n k = (1 np k k! n )n k.

Dowód ( Mamy pokazać, że lim n ) n k p k q n k = λk k! e λ. Zauważmy, że p k = n k (np) k oraz ( ) n n(n 1)...(n k + 1) =, q n k = (1 np k k! n )n k. Z założenia lim n np = λ, zatem lim n n(n 1)...(n k + 1) n k (np k ) = λk k! k!, lim n (1 np n )n k = lim n (1 np n ) k (1 np n )n = 1 e λ.

Zmienne losowe Zmienna losowa nazywamy funkcję mierzalna X : Ω R.

Zmienne losowe Zmienna losowa nazywamy funkcję mierzalna X : Ω R. Mierzalność oznacza, że dla dowolnego A B(R) X 1 (A) = {ω Ω : X(ω) A} F, to znaczy przeciwobraz dowolnego zbioru mierzalnego na prostej jest mierzalny w modelu probabilistycznym.

Zmienne losowe Zmienna losowa nazywamy funkcję mierzalna X : Ω R. Mierzalność oznacza, że dla dowolnego A B(R) X 1 (A) = {ω Ω : X(ω) A} F, to znaczy przeciwobraz dowolnego zbioru mierzalnego na prostej jest mierzalny w modelu probabilistycznym. Równoważnie X jest mierzalna wtedy i tylko wtedy, gdy X 1 ((, a]) = {ω Ω : X(ω) a} F.

Zmienne losowe Zmienna losowa nazywamy funkcję mierzalna X : Ω R. Mierzalność oznacza, że dla dowolnego A B(R) X 1 (A) = {ω Ω : X(ω) A} F, to znaczy przeciwobraz dowolnego zbioru mierzalnego na prostej jest mierzalny w modelu probabilistycznym. Równoważnie X jest mierzalna wtedy i tylko wtedy, gdy X 1 ((, a]) = {ω Ω : X(ω) a} F. Jeśli Ω-dyskretny oraz F = 2 Ω, to każda funkcja X : Ω R jest zmienna losowa.

Przykłady Rzucamy 2 razy kostk a, X-liczba orłów. Mamy Ω = {(O, O), (O, R), (R, O), (R, R)}, X(O, O) = 2, X(O, R) = X(R, O) = 1, X(R, R) = 0.

Przykłady Rzucamy 2 razy kostka, X-liczba orłów. Mamy Ω = {(O, O), (O, R), (R, O), (R, R)}, X(O, O) = 2, X(O, R) = X(R, O) = 1, X(R, R) = 0. Rzucamy dwa razy kostk a, X-smmua oczek. Mamy Ω = {(a, b) : a, b {1,..., 6}}, X(a, b) = a + b.

Przykłady Rzucamy 2 razy kostka, X-liczba orłów. Mamy Ω = {(O, O), (O, R), (R, O), (R, R)}, X(O, O) = 2, X(O, R) = X(R, O) = 1, X(R, R) = 0. Rzucamy dwa razy kostka, X-smmua oczek. Mamy Ω = {(a, b) : a, b {1,..., 6}}, X(a, b) = a + b. Z odcinka [0, 3] wybieramy punkt x. Niech X oznacza jego odległośc od najbliższej liczby całkowitej. Wówczas Ω = [0, 3] i dla ω [0, 3], X(ω) X(ω) = ω k, ω [k 1 2, k + 1 ] [0, 3], k = 0, 1, 2, 3. 2

Funkcje borelowskie Przypomnijmy, że B(R) jest najmniejszym σ-ciałem zawierajacym zbiory otwarte na R.

Funkcje borelowskie Przypomnijmy, że B(R) jest najmniejszym σ-ciałem zawierajacym zbiory otwarte na R. Funkcję f : R R nazywamy Borelowsk a, jeśli f 1 (A) B(R) dla dowolnego A B(R).

Funkcje borelowskie Przypomnijmy, że B(R) jest najmniejszym σ-ciałem zawierajacym zbiory otwarte na R. Funkcję f : R R nazywamy Borelowska, jeśli f 1 (A) B(R) dla dowolnego A B(R). Wiekszość funkcji zadanych jawnym wzorem jest borelowska, np. f (x) = sin x, f (x) = x 3 + tg x, f (x) = x 1 sa borelowskie.

Funkcje borelowskie Przypomnijmy, że B(R) jest najmniejszym σ-ciałem zawierajacym zbiory otwarte na R. Funkcję f : R R nazywamy Borelowska, jeśli f 1 (A) B(R) dla dowolnego A B(R). Wiekszość funkcji zadanych jawnym wzorem jest borelowska, np. f (x) = sin x, f (x) = x 3 + tg x, f (x) = x 1 sa borelowskie. Złożenie f (X) : Ω R jest zmmienna losowa, jeśli X była mierzalna.

Zmienne losowe niezależne Dla dowolnej zmiennej losowej X definiujemy σ-cialo σ(x) = {X 1 (A) F : A B(R)}.

Zmienne losowe niezależne Dla dowolnej zmiennej losowej X definiujemy σ-cialo σ(x) = {X 1 (A) F : A B(R)}. Mówimy, że zmienne losowe X 1,..., X n : Ω R sa niezależne jeśli σ-ciała σ(x 1 ),..., σ(x n ) sa niezależne.

Zmienne losowe niezależne Dla dowolnej zmiennej losowej X definiujemy σ-cialo σ(x) = {X 1 (A) F : A B(R)}. Mówimy, że zmienne losowe X 1,..., X n : Ω R sa niezależne jeśli σ-ciała σ(x 1 ),..., σ(x n ) sa niezależne. Równoważnie dla dowolnych A 1,..., A n B(R) zachodzi P({X 1 A 1 } {X 2 A 2 }... {X n A n }) = = P(X 1 A 1 )...P(X n A n ).

Zmienne losowe niezależne Dla dowolnej zmiennej losowej X definiujemy σ-cialo σ(x) = {X 1 (A) F : A B(R)}. Mówimy, że zmienne losowe X 1,..., X n : Ω R sa niezależne jeśli σ-ciała σ(x 1 ),..., σ(x n ) sa niezależne. Równoważnie dla dowolnych A 1,..., A n B(R) zachodzi P({X 1 A 1 } {X 2 A 2 }... {X n A n }) = = P(X 1 A 1 )...P(X n A n ). Równoważnie dla dowolnych t 1,..., t n R zachodzi P({X 1 t 1 } {X 2 t 2 }... {X n t n }) = = P(X 1 t 1 )...P(X n t n ).

Przykłady Niech B(n, p) ozancza schemat Bernouliego. Zmienna X k ((ω 1,..., ω n )) = ω k, 1 k n, to znaczy X k równa się 1 jeśli w k-tym zdarzeniu mamy sukces 0 jeśli porażkę.

Przykłady Niech B(n, p) ozancza schemat Bernouliego. Zmienna X k ((ω 1,..., ω n )) = ω k, 1 k n, to znaczy X k równa się 1 jeśli w k-tym zdarzeniu mamy sukces 0 jeśli porażkę. Zmienne losowe X 1,..., X n sa niezależne. Jeśli ustalimy konkretne wartości X k = ω k, ω k {0, 1}, to przecięcie {X 1 = ω 1 }... {X n = ω n } odpowiada punktowi (ω 1,..., ω n ) Ω. Zatem P({X 1 = ω 1 }... {X n = ω n }) = p n i=1 ω i q n n i=1 ω i, q = 1 p.

Przykłady Niech B(n, p) ozancza schemat Bernouliego. Zmienna X k ((ω 1,..., ω n )) = ω k, 1 k n, to znaczy X k równa się 1 jeśli w k-tym zdarzeniu mamy sukces 0 jeśli porażkę. Zmienne losowe X 1,..., X n sa niezależne. Jeśli ustalimy konkretne wartości X k = ω k, ω k {0, 1}, to przecięcie {X 1 = ω 1 }... {X n = ω n } odpowiada punktowi (ω 1,..., ω n ) Ω. Zatem P({X 1 = ω 1 }... {X n = ω n }) = p n i=1 ω i q n n i=1 ω i, q = 1 p. Z drugiej strony P(X k = ω k ) = p jeśli ω k = 1 i P(X k = ω k ) = q jeśli ω k = 0. P(X 1 = ω 1 )...P(X n = ω n ) = p n i=1 ω i q n n i=1 ω i, zatem X 1,..., X n sa niezależne.

Przykałdy Rozważymy uogólnienie B(n, p), czyli niech Ω = {0, 1,..., a} n, F = 2 Ω, P((ω 1,..., ω n )) = gdzie a j=0 p j = 1, p j 0. a j=0 p i: ω i =j j,

Przykałdy Rozważymy uogólnienie B(n, p), czyli niech Ω = {0, 1,..., a} n, F = 2 Ω, P((ω 1,..., ω n )) = a j=0 p i: ω i =j j, gdzie a j=0 p j = 1, p j 0. Wtedy analogicznie jak w B(n, p) zmienne X k (ω 1,..., ω n ) = ω k sa niezależne.

Rozkłady zmiennych losowych Rzucamy 3 razy symetryczna moneta, niech X oznacza liczbę orłów. Mamy P(X = 0) = 1 8, P(X = 1) = P(X = 2) = 3 8, P(X = 3) = 1 8.

Rozkłady zmiennych losowych Rzucamy 3 razy symetryczna moneta, niech X oznacza liczbę orłów. Mamy P(X = 0) = 1 8, P(X = 1) = P(X = 2) = 3 8, P(X = 3) = 1 8. Zauważmy, że Y liczba wyrzuconych reszek ma te same p-stwa, ndato X + Y = 3.

Rozkłady zmiennych losowych Rzucamy 3 razy symetryczna moneta, niech X oznacza liczbę orłów. Mamy P(X = 0) = 1 8, P(X = 1) = P(X = 2) = 3 8, P(X = 3) = 1 8. Zauważmy, że Y liczba wyrzuconych reszek ma te same p-stwa, ndato X + Y = 3. Z koła o promieniu 1 losujemy punkt. Niech X oznacza odleglość tego punktu od środka koła. Wówczas X przyjmuje wartości z przedziału [0, 1]. Dla a [0, 1] mamy P(X [0, a]) = πa2 π = a2.

Rozkład p-stwa Rozkładem p-stwa nazywamy miarę probabilistyczna (spełniajac a aksjomaty funkcji p-stwa) na przstrzeni (R, B(R)) zadana wzorem µ X (A) = P(X A).

Rozkład p-stwa Rozkładem p-stwa nazywamy miarę probabilistyczna (spełniajac a aksjomaty funkcji p-stwa) na przstrzeni (R, B(R)) zadana wzorem µ X (A) = P(X A). Zatem µ X (R) = 1, µ X (A) [0, 1] oraz dla A i B(R) zbiorów parami rozłacznych µ X ( A i ) = i=1 µ X (A i ). i=1

Rozkład p-stwa Rozkładem p-stwa nazywamy miarę probabilistyczna (spełniajac a aksjomaty funkcji p-stwa) na przstrzeni (R, B(R)) zadana wzorem µ X (A) = P(X A). Zatem µ X (R) = 1, µ X (A) [0, 1] oraz dla A i B(R) zbiorów parami rozłacznych µ X ( A i ) = i=1 µ X (A i ). i=1 Istnieja różne zmienne losowe, które maja ten samm rozkład.

Opis rozkładu Dla zmiennych losowych X przyjmujacych skończenie wiele (badź przeliczalnie wiele) wartości aby opisać rozkład podajemmy p-stwa wszystkich wartości. To znaczy X ma wartości w zbiorze S = {s 0, s 1,..., s n,...} podajemy p k = µ X ({s k }) = P(X = s k ), dla k = 0, 1, 2,...

Opis rozkładu Dla zmiennych losowych X przyjmujacych skończenie wiele (badź przeliczalnie wiele) wartości aby opisać rozkład podajemmy p-stwa wszystkich wartości. To znaczy X ma wartości w zbiorze S = {s 0, s 1,..., s n,...} podajemy p k = µ X ({s k }) = P(X = s k ), dla k = 0, 1, 2,... Na przykład dla X liczby sukcesów w B(n, p), q = 1 p rozkład opisuje ( ) n p k = µ X ({k}) = P(X = k) = p k q n k, k = 0, 1,..., n. k

Opis rozkładu Dla zmiennych losowych X przyjmujacych skończenie wiele (badź przeliczalnie wiele) wartości aby opisać rozkład podajemmy p-stwa wszystkich wartości. To znaczy X ma wartości w zbiorze S = {s 0, s 1,..., s n,...} podajemy p k = µ X ({s k }) = P(X = s k ), dla k = 0, 1, 2,... Na przykład dla X liczby sukcesów w B(n, p), q = 1 p rozkład opisuje ( ) n p k = µ X ({k}) = P(X = k) = p k q n k, k = 0, 1,..., n. k Dzieje się tak dlatego, że aby podać µ X (A), A B(R) obliczamy µ X (A) = P(X A) = s k A P(X = s k ) = s k A µ X ({s k }) = s k A p k.

Opis rozkładu Jeśli zmienna X ma rozkład ciagły, do opisu rozkładu µ X będzie służyła gęstość f. Gęstość jest funkcja borelowska, dodatnia taka, że R f (x)dx = 1.

Opis rozkładu Jeśli zmienna X ma rozkład ciagły, do opisu rozkładu µ X będzie służyła gęstość f. Gęstość jest funkcja borelowska, dodatnia taka, że R f (x)dx = 1. O gestości mówimy gdy µ X (A) = A f (x)dx dla dowolnego A B(R).

Opis rozkładu Jeśli zmienna X ma rozkład ciagły, do opisu rozkładu µ X będzie służyła gęstość f. Gęstość jest funkcja borelowska, dodatnia taka, że R f (x)dx = 1. O gestości mówimy gdy µ X (A) = A f (x)dx dla dowolnego A B(R). Jesli X odelglość losowego punktu od środka koła o promieniu 1, ma gęstość f (x) = 3x 3 1 x [0,1]. Istotnie da dowolnego a [0, 1] µ X ([0, a]) = a 2 = a 0 3x 2 dx.

Przykłady Rozkład Bernouliego B(n, p), µ X ({k}) = ( n k) p k q n k, k = 0, 1,..., n, q = 1 p.

Przykłady Rozkład Bernouliego B(n, p), µ X ({k}) = ( n k) p k q n k, k = 0, 1,..., n, q = 1 p. Rozkład geometryczny Geom(p), µ X ({k}) = pq k 1, k = 1, 2,..., p + q = 1, p, q 1.

Przykłady Rozkład Bernouliego B(n, p), µ X ({k}) = ( n k) p k q n k, k = 0, 1,..., n, q = 1 p. Rozkład geometryczny Geom(p), µ X ({k}) = pq k 1, k = 1, 2,..., p + q = 1, p, q 1. Rozkład Poissona µ X ({k}) = λk k! e λ, k = 0, 1, 2,..., λ > 0.

Przykłady Rozkład Bernouliego B(n, p), µ X ({k}) = ( n k) p k q n k, k = 0, 1,..., n, q = 1 p. Rozkład geometryczny Geom(p), µ X ({k}) = pq k 1, k = 1, 2,..., p + q = 1, p, q 1. Rozkład Poissona µ X ({k}) = λk k! e λ, k = 0, 1, 2,..., λ > 0. Rozkład ciagły na [a, b], U(a, b), µ X ma gęstość 1 b a 1 [a,b](x).