Момент случайной величины



бет2/3
Дата12.12.2022
өлшемі68,32 Kb.
#56685
1   2   3
Математическое ожидание непрерывной случайной величины с плотностью вероятностей px (x) вычисляется по формуле . При этом, если интеграл в правой части равенства расходится, то говорят, что случайная величина x не имеет математического ожидания.
Если случайная величина h является функцией случайной величины x , h = f(x), то
.
Аналогичные формулы справедливы для функций дискретной случайной величины:
, .
Основные свойства математического ожидания:

  • математическое ожидание константы равно этой константе, Mc=c ;

  • математическое ожидание - линейный функционал на пространстве случайных величин, т.е. для любых двух случайных величин x , h и произвольных постоянных a и справедливо: M(ax bh ) = M(x )+ b M(h );

  • математическое ожидание произведения двух независимых случайных величин равно произведению их математических ожиданий, т.е. M(x h ) = M(x )M(h ).

Дисперсия случайной величины
Дисперсия случайной величины характеризует меру разброса случайной величины около ее математического ожидания.
Если случайная величина x имеет математическое ожидание M, то дисперсией случайной величины x называется величина Dx = M(x M)2.
Легко показать, что Dx = M(x M)2= M2 - M(x )2.
Эта универсальная формула одинаково хорошо применима как для дискретных случайных величин, так и для непрерывных. Величина M>для дискретных и непрерывных случайных величин соответственно вычисляется по формулам
, .
Для определения меры разброса значений случайной величины часто используется среднеквадратичное отклонение , связанное с дисперсией соотношением .
Основные свойства дисперсии:

  • дисперсия любой случайной величины неотрицательна, Dx  0;

  • дисперсия константы равна нулю, Dc=0;

  • для произвольной константы D(cx ) = c2D(x );

  • дисперсия суммы двух независимых случайных величин равна сумме их дисперсий: D(x ± ) = D(x ) + D (h ).

Моменты
В теории вероятностей и математической статистике, помимо математического ожидания и дисперсии, используются и другие числовые характеристики случайных величин. В первую очередь это начальные и центральные моменты.


Начальным моментом k-го порядка случайной величины x называется математическое ожидание k-й степени случайной величины x , т.е. a Mk.
Центральным моментом k-го порядка случайной величины x называется величина m k, определяемая формулой m k = M(x M)k.
Заметим, что математическое ожидание случайной величины - начальный момент первого порядка, a 1 M, а дисперсия - центральный момент второго порядка,
M2 = M(x M)= D.
Существуют формулы, позволяющие выразить центральные моменты случайной величины через ее начальные моменты, например:
2=a 2-a 12, m = a 3a 2a 1 2a 13.
Если плотность распределения вероятностей непрерывной случайной величины симметрична относительно прямой x = M, то все ее центральные моменты нечетного порядка равны нулю.

Асимметрия


В теории вероятностей и в математической статистике в качестве меры асимметрии распределения является коэффициент асимметрии, который определяется формулой ,
где m - центральный момент третьего порядка, - среднеквадратичное отклонение.

Эксцесс
Нормальное распределение наиболее часто используется в теории вероятностей и в математической статистике, поэтому график плотности вероятностей нормального распределения стал своего рода эталоном, с которым сравнивают другие распределения. Одним из параметров, определяющих отличие распределения случайной величины x , от нормального распределения, является эксцесс.




Достарыңызбен бөлісу:
1   2   3




©emirsaba.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет