Probabilistyka Wykล‚ad 1w12.pwr.wroc.pl/lmg/wp-content/uploads/KM/Probabilistyka_W3.pdfย ยท ๐‘ƒ =...

31
3

Transcript of Probabilistyka Wykล‚ad 1w12.pwr.wroc.pl/lmg/wp-content/uploads/KM/Probabilistyka_W3.pdfย ยท ๐‘ƒ =...

  • 3

  • lim๐‘ฅโ†’โˆ’โˆž

    ๐น ๐‘ฅ = 0 lim๐‘ฅโ†’โˆž

    ๐น ๐‘ฅ = 1

    ๐น: โ„ โ†’ [0,1]

    ๐น ๐‘ฅ = ๐‘ƒ๐‘Ÿ ๐‘‹ โ‰ค ๐‘ฅ , ๐‘ฅ โˆˆ โ„

  • 1

    x

    F(x) ๐‘“ ๐‘ฅ =๐‘‘๐น(๐‘ฅ)

    ๐‘‘๐‘ฅ

    x๐น ๐‘ฅ =

    โˆ’โˆž

    ๐‘ฅ

    ๐‘“ ๐‘ฅ ๐‘‘๐‘ฅ

  • 1) ๐‘“(๐‘ฅ) โ‰ฅ 0

    2)

    โˆ’โˆž

    +โˆž

    ๐‘“ ๐‘ฅ ๐‘‘๐‘ฅ = 1

    ๐‘ƒ๐‘Ÿ ๐‘Ž < ๐‘‹ < ๐‘ =

    ๐‘Ž

    ๐‘

    ๐‘“ ๐‘ฅ ๐‘‘๐‘ฅ

    ๐‘ƒ๐‘Ÿ ๐‘‹ < ๐‘ =

    โˆ’โˆž

    ๐‘

    ๐‘“ ๐‘ฅ ๐‘‘๐‘ฅ

  • ๐‘š๐‘˜ = ๐ธ๐‘‹๐‘˜ =

    โˆ’โˆž

    +โˆž

    ๐‘ฅ๐‘˜๐‘“ ๐‘ฅ ๐‘‘๐‘ฅ

    ๐‘š๐‘˜ = ๐ธ๐‘‹๐‘˜ =

    ๐‘–=1

    ๐‘›

    ๐‘ฅ๐‘–๐‘˜Pr(๐‘‹ = ๐‘ฅ๐‘–)

    x

    ๐œ‡๐‘˜ = ๐ธ(๐‘‹ โˆ’ ๐ธ๐‘‹)๐‘˜

    ๐œ‡2 = ๐ท2๐‘‹ = ๐ธ๐‘‹2 โˆ’ (๐ธ๐‘‹)2

    ๐œŽ = ๐œ‡2

    m

    s

  • ๐ฝ๐‘’ลผ๐‘’๐‘™๐‘– ๐‘Œ = ๐‘Ž๐‘‹ + ๐‘, ๐‘ก๐‘œ

    ๐ฝ๐‘’ลผ๐‘’๐‘™๐‘– ๐‘‹, ๐‘Œ ๐‘ ฤ… ๐‘›๐‘–๐‘’๐‘ง๐‘Ž๐‘™๐‘’ลผ๐‘›๐‘’, ๐‘ก๐‘œ

    ๐ฝ๐‘’ลผ๐‘’๐‘™๐‘– ๐‘ = ๐‘Ž๐‘‹ + ๐‘๐‘Œ, ๐‘ก๐‘œ

    ๐ธ๐‘Œ = ๐‘Ž๐ธ๐‘‹ + ๐‘

    ๐ธ(๐‘‹๐‘Œ) = ๐ธ๐‘‹ โˆ™ ๐ธ๐‘Œ

    ๐ธ๐‘ = ๐‘Ž๐ธ๐‘‹ + ๐‘๐ธ๐‘Œ

    ๐ท2๐‘Œ = ๐‘Ž2๐ท2๐‘‹

    ๐ท2๐‘Œ = ๐‘Ž2๐ท2๐‘‹ + ๐‘2๐ท2๐‘‹

    ๐ฝ๐‘’ลผ๐‘’๐‘™๐‘– ๐‘Œ = ๐œ‘ ๐‘‹ , ๐‘ก๐‘œ ๐ธ๐‘Œ = ๐ธ ๐œ‘ ๐‘‹ =

    โˆ’โˆž

    +โˆž

    ๐œ‘ ๐‘ฅ ๐‘“ ๐‘ฅ ๐‘‘๐‘ฅ

  • x

    1 2 3

  • x

    ฯต

    ๐‘œ๐‘Ÿ๐‘Ž๐‘งPr(๐‘‹ โ‰ค ๐‘ฅ๐‘) โ‰ฅ ๐‘ Pr ๐‘‹ โ‰ฅ ๐‘ฅ๐‘ โ‰ฅ 1 โˆ’ ๐‘

    ๐น ๐‘ฅ๐‘ = ๐‘ 1

    1 xp 6 x

    F(x)

    p

    xp

    โˆ’โˆž

    ๐‘ฅ๐‘

    ๐‘“ ๐‘ฅ ๐‘‘๐‘ฅ = ๐‘

  • xX1/2

  • ๐‘ƒ๐‘Ÿ ๐‘‹ = ๐‘ฅ1 = ๐‘ ๐‘ƒ๐‘Ÿ ๐‘‹ = ๐‘ฅ1 = ๐‘ž ๐‘”๐‘‘๐‘ง๐‘–๐‘’ ๐‘ + ๐‘ž = 1

    ๐‘ž = 1 โˆ’ ๐‘

    ๐ธ๐‘‹ = ๐‘ฅ1 โˆ™ ๐‘ + ๐‘ฅ2 โˆ™ ๐‘ž = ๐‘ฅ1 โˆ™ ๐‘ + ๐‘ฅ2 โˆ™ (1 โˆ’ ๐‘)

    BB: ๐‘ƒ๐‘Ÿ ๐‘‹ = ๐‘ฅ1 โˆ™ ๐‘ƒ๐‘Ÿ ๐‘‹ = ๐‘ฅ1 = ๐‘2

    CC: ๐‘ƒ๐‘Ÿ ๐‘‹ = ๐‘ฅ2 โˆ™ ๐‘ƒ๐‘Ÿ ๐‘‹ = ๐‘ฅ2 = (1 โˆ’ ๐‘)2

    BC: ๐‘ƒ๐‘Ÿ ๐‘‹ = ๐‘ฅ1 โˆ™ ๐‘ƒ๐‘Ÿ ๐‘‹ = ๐‘ฅ2 = ๐‘(1 โˆ’ ๐‘)

    CB: ๐‘ƒ๐‘Ÿ ๐‘‹ = ๐‘ฅ2 โˆ™ ๐‘ƒ๐‘Ÿ ๐‘‹ = ๐‘ฅ1 = 1 โˆ’ ๐‘ ๐‘

  • BB: ๐‘ƒ๐‘Ÿ ๐‘‹ = ๐‘ฅ1 โˆ™ ๐‘ƒ๐‘Ÿ ๐‘‹ = ๐‘ฅ1 = ๐‘2

    CC: ๐‘ƒ๐‘Ÿ ๐‘‹ = ๐‘ฅ2 โˆ™ ๐‘ƒ๐‘Ÿ ๐‘‹ = ๐‘ฅ2 = (1 โˆ’ ๐‘)2

    BC: ๐‘ƒ๐‘Ÿ ๐‘‹ = ๐‘ฅ1 โˆ™ ๐‘ƒ๐‘Ÿ ๐‘‹ = ๐‘ฅ2 = ๐‘(1 โˆ’ ๐‘)

    CB: ๐‘ƒ๐‘Ÿ ๐‘‹ = ๐‘ฅ2 โˆ™ ๐‘ƒ๐‘Ÿ ๐‘‹ = ๐‘ฅ1 = 1 โˆ’ ๐‘ ๐‘

    ๐‘2 + 1 โˆ’ 2๐‘ + ๐‘2 + ๐‘ โˆ’ ๐‘2 + ๐‘ โˆ’ ๐‘2 = 1

  • ๐‘ƒ๐‘Ÿ ๐‘‹ = ๐‘˜ =๐‘›

    ๐‘˜๐‘๐‘˜(1 โˆ’ ๐‘)๐‘›โˆ’๐‘˜

  • ๐ธ ๐‘ฅ๐‘– = 1 โˆ™ ๐‘ + 0 โˆ™ 1 โˆ’ ๐‘ = ๐‘

    ๐‘ฅ =

    ๐‘–

    ๐‘ฅ๐‘–

    ๐ธ ๐‘ฅ =

    ๐‘–=1

    ๐‘›

    ๐ธ(๐‘ฅ๐‘–) = ๐‘–=1

    ๐‘›

    ๐‘ = ๐‘›๐‘

  • ๐ท2 ๐‘ฅ๐‘– = ๐ธ(๐‘ฅ๐‘–)2 โˆ’ (๐ธ ๐‘ฅ๐‘– )

    2

    ๐ธ(๐‘ฅ๐‘–)2 = 12 โˆ™ ๐‘ + 02 โˆ™ (1 โˆ’ ๐‘) = ๐‘

    ๐ท2 ๐‘ฅ๐‘– = ๐‘ โˆ’ ๐‘2 = ๐‘(1 โˆ’ ๐‘)

    ๐ท2 ๐‘ฅ = ๐‘›๐‘(1 โˆ’ ๐‘) = ๐‘›๐‘๐‘ž

    ๐‘˜=1

    ๐‘›

    ๐ท2(๐‘ฅ๐‘˜) =๐‘›๐ท2(๐‘ฅ๐‘–) =

  • ๐‘ƒ๐‘Ÿ ๐‘‹ = ๐‘˜ =๐œ†๐‘˜๐‘’โˆ’๐œ†

    ๐‘˜!

    ๐ธ๐‘‹ = ๐œ† ๐ท2๐‘‹ = ๐œ† ๐‘€๐‘’ โ‰ˆ ๐œ† +1

    3+

    0,02

    ๐œ†

  • 1

    ๐‘ โˆ’ ๐‘Ž

    0 a bx

    f(x)

    โˆ’โˆž

    +โˆž

    ๐‘“ ๐‘ฅ ๐‘‘๐‘ฅ = 1

    ๐‘Ž

    ๐‘

    ๐‘“ ๐‘ฅ ๐‘‘๐‘ฅ = 1

    ๐‘“ ๐‘ฅ

    ๐‘Ž

    ๐‘

    ๐‘‘๐‘ฅ = ๐‘“ ๐‘ฅ ๐‘ โˆ’ ๐‘Ž = 1

    ๐‘“ ๐‘ฅ =

    1

    ๐‘ โˆ’ ๐‘Ž๐‘‘๐‘™๐‘Ž ๐‘ฅ โˆˆ [๐‘Ž, ๐‘]

    0 ๐‘‘๐‘™๐‘Ž ๐‘๐‘œ๐‘ง๐‘œ๐‘ ๐‘ก๐‘Žล‚๐‘ฆ๐‘โ„Ž ๐‘ฅ

  • ๐น ๐‘ฅ =

    โˆ’โˆž

    ๐‘ฅ

    ๐‘“ ๐‘ฅ ๐‘‘๐‘ฅ

    ๐‘Ž

    ๐‘ฅ1

    ๐‘ โˆ’ ๐‘Ž๐‘‘๐‘ฅ =

    1

    ๐‘ โˆ’ ๐‘Ž

    ๐‘Ž

    ๐‘ฅ

    ๐‘‘๐‘ฅ = ๐‘ฅ

    ๐‘ โˆ’ ๐‘Ž

    ๐‘ฅ๐‘Ž

    =๐‘ฅ โˆ’ ๐‘Ž

    ๐‘ โˆ’ ๐‘Ž

    ๐น ๐‘ฅ =

    ๐‘‘๐‘™๐‘Ž ๐‘ฅ โˆˆ (โˆ’โˆž, ๐‘Ž)

    =

    โˆ’โˆž

    ๐‘ฅ

    0๐‘‘๐‘ฅ = 0

    ๐‘‘๐‘™๐‘Ž ๐‘ฅ โˆˆ [๐‘Ž, ๐‘)

    ๐น ๐‘ฅ =

    ๐‘‘๐‘™๐‘Ž ๐‘ฅ โˆˆ [๐‘, +โˆž)

    ๐‘Ž

    ๐‘1

    ๐‘ โˆ’ ๐‘Ž๐‘‘๐‘ฅ +

    ๐‘

    +โˆž

    0๐‘‘๐‘ฅ = ๐‘ฅ

    ๐‘ โˆ’ ๐‘Ž๐‘๐‘Ž

    =๐‘ โˆ’ ๐‘Ž

    ๐‘ โˆ’ ๐‘Ž= 1

  • 1

    ๐‘ โˆ’ ๐‘Ž๐น ๐‘ฅ =

    0 ๐‘‘๐‘™๐‘Ž ๐‘ฅ < ๐‘Ž๐‘ฅ โˆ’ ๐‘Ž

    ๐‘ โˆ’ ๐‘Ž๐‘‘๐‘™๐‘Ž ๐‘Ž โ‰ค ๐‘ฅ < ๐‘

    1 ๐‘‘๐‘™๐‘Ž ๐‘ฅ โ‰ฅ ๐‘

    0 a bx

    f(x)

    0 a bx

    F(x)

    1

    EX

    ๐ธ๐‘‹ =๐‘ + ๐‘Ž

    2

    ๐ท2๐‘‹ =(๐‘ โˆ’ ๐‘Ž)2

    12

  • ๐‘“ ๐‘ฅ = 0 ๐‘‘๐‘™๐‘Ž ๐‘ฅ < 0

    ๐œ†๐‘’โˆ’๐œ†๐‘ฅ ๐‘‘๐‘™๐‘Ž ๐‘ฅ โ‰ฅ 0, ๐œ† > 0

    x

    f(x)

    ๐ธ๐‘‹ =1

    ๐œ†๐ท2๐‘‹ =

    1

    ๐œ†2

    ๐น ๐‘ฅ = 0 ๐‘‘๐‘™๐‘Ž ๐‘ฅ < 0

    1 โˆ’ ๐‘’โˆ’๐œ†๐‘ฅ ๐‘‘๐‘™๐‘Ž ๐‘ฅ โ‰ฅ 0, ๐œ† > 0

    F(x)

    x

  • ๐‘“ ๐‘ฅ =

    0 ๐‘‘๐‘™๐‘Ž ๐‘ฅ < 0

    ๐‘˜

    ๐œ†

    ๐‘ฅ

    ๐œ†

    ๐‘˜โˆ’1

    ๐‘’โˆ’( ๐‘ฅ

    ๐œ†)๐‘˜

    ๐‘‘๐‘™๐‘Ž ๐‘ฅ โ‰ฅ 0, ๐œ† > 0

  • ๐น ๐‘ฅ = 0 ๐‘‘๐‘™๐‘Ž ๐‘ฅ < 0

    1 โˆ’ ๐‘’โˆ’( ๐‘ฅ

    ๐œ†)๐‘˜

    ๐‘‘๐‘™๐‘Ž ๐‘ฅ โ‰ฅ 0, ๐œ† > 0

  • ๐œ™ ๐‘ฅ =1

    ๐œŽ 2๐œ‹๐‘’

    (โˆ’๐‘ฅโˆ’๐‘š 2

    2๐œŽ2)

    ( , s)

    (0, 1)

    ๐œ™ ๐‘ฅ =1

    2๐œ‹๐‘’(โˆ’

    ๐‘ฅ2

    2 )

  • ๐‘Œ = ๐‘‹1 + ๐‘‹2 + โ‹ฏ + ๐‘‹๐‘›๐‘ก๐‘œ ๐‘Œ ๐‘š๐‘Ž ๐‘Ÿ๐‘œ๐‘ง๐‘˜ล‚๐‘Ž๐‘‘ ๐‘ 0,1 ๐‘œ๐‘Ÿ๐‘Ž๐‘ง

    ๐ธ๐‘Œ = ๐ธ๐‘‹1 + ๐ธ๐‘‹2 + โ‹ฏ + ๐ธ๐‘‹๐‘›

    ๐ท2๐‘Œ = ๐ท2๐‘‹1 + ๐ท2๐‘‹2 + โ‹ฏ + ๐ท

    2๐‘‹๐‘›

    ฮฆ ๐‘ฅ =

    โˆ’โˆž

    ๐‘ฅ1

    2๐œ‹๐‘’(โˆ’

    ๐‘ฅ2

    2 )๐‘‘๐‘ฅ

    ฮฆ ๐‘ฅ =1

    21 + ๐‘’๐‘Ÿ๐‘“

    ๐‘ง

    2

  • ๐‘“ ๐‘ฅ =

    0 ๐‘‘๐‘™๐‘Ž ๐‘ฅ < 0๐œƒ๐‘˜

    ฮ“(๐‘˜)๐‘ฅ๐‘˜โˆ’1๐‘’(โˆ’๐œƒ๐‘ฅ) ๐‘‘๐‘™๐‘Ž ๐‘ฅ โ‰ฅ 0, ๐‘ > 0

    ฮ“ ๐‘˜ =

    0

    โˆž

    ๐‘ฅ๐‘˜โˆ’1๐‘’โˆ’๐‘ฅ๐‘‘๐‘ฅ

    ๐น ๐‘ฅ =๐œƒ๐‘˜

    ฮ“(๐‘˜)

    0

    ๐‘ฅ

    ๐‘ฅ๐‘โˆ’1 ๐‘’(โˆ’๐œƒ๐‘ฅ)๐‘‘๐‘ฅ

    ๐ธ๐‘‹ =๐‘˜

    ๐œƒ๐ธ๐‘‹2 =

    ๐‘˜(๐‘˜ + 1)

    ๐œƒ2๐ท2๐‘‹ =

    ๐‘˜

    ๐œƒ2

  • 3