ĐẠI LƯỢNG NGẪU NHIÊN VÀ PHÂN LOẠI ĐẠI LƯỢNG NGẪU NHIÊN • Khi thực hiện một phép thử, bằng một quy tắc hay một hàm ta có thể gán các giá trị bằng số cho các kết quả của phép thử đó.. PHÂ
Trang 2Ví dụ : Kiểm tra 3 sp Gọi X là số sp đạt yêu cầu trong 3 sp kiểm tra.
X đgl đại lượng ngẫu nhiên
I ĐẠI LƯỢNG NGẪU NHIÊN VÀ PHÂN
LOẠI ĐẠI LƯỢNG NGẪU NHIÊN
Trang 3I ĐẠI LƯỢNG NGẪU NHIÊN VÀ PHÂN
LOẠI ĐẠI LƯỢNG NGẪU NHIÊN
• Khi thực hiện một phép thử, bằng một quy tắc (hay một hàm) ta có thể gán các giá trị bằng
số cho các kết quả của phép thử đó Quy tắc
đó đgl một đại lượng ngẫu nhiên.
Trang 4Phân loại ĐLNN:
• ĐLNN đgl rời rạc nếu tập hợp các giá trị mà
nó có thể nhận là 1 tập hữu hạn hoặc vô hạn đếm được
• ĐLNN đgl liên tục nếu các giá trị mà nó có thể nhận có thể lấp kín cả 1 khoảng trên trục số
Cho ví
dụ?
I ĐẠI LƯỢNG NGẪU NHIÊN VÀ PHÂN
LOẠI ĐẠI LƯỢNG NGẪU NHIÊN
Trang 5II PHÂN PHỐI XÁC SUẤT CỦA ĐẠI
LƯỢNG NGẪU NHIÊN
Một hệ thức cho phép biểu diễn mối quan
hệ giữa các giá trị có thể nhận với các xác suất tương ứng đgl phân phối xác suất của ĐLNN
• Bảng phân phối xác suất
• Hàm mật độ xác suất
• Hàm phân phối xác suất
Trang 6Giả sử ĐLNN X có thể nhận 1 trong các giá trị x1, x2,…, xn với các xác suất tương ứng là
II PHÂN PHỐI XÁC SUẤT CỦA ĐẠI
LƯỢNG NGẪU NHIÊN
Bảng phân phối xác suất :
Trang 7Ví dụ : Một hộp có 10 sản phẩm, trong đó có
6 sp loại A và 4 sp loại B Lấy ngẫu nhiên từ hộp ra 3 sp Gọi X là số sp loại A có trong 3 sp lấy ra Lập bảng phân phối xác suất của X
II PHÂN PHỐI XÁC SUẤT CỦA ĐẠI
LƯỢNG NGẪU NHIÊN
Bảng phân phối xác suất :
Trang 86A 4B
3 sp
II PHÂN PHỐI XÁC SUẤT CỦA ĐẠI
LƯỢNG NGẪU NHIÊN
X
P
Trang 9Hàm mật độ xác suất của ĐLNN liên tục X,
ký hiệu là f(x), thỏa mãn các điều kiện sau:
II PHÂN PHỐI XÁC SUẤT CỦA ĐẠI
LƯỢNG NGẪU NHIÊN
Trang 10Minh họa hình học :
II PHÂN PHỐI XÁC SUẤT CỦA ĐẠI
LƯỢNG NGẪU NHIÊN
Trang 11Đối với ĐLNN rời rạc :
II PHÂN PHỐI XÁC SUẤT CỦA ĐẠI
LƯỢNG NGẪU NHIÊN
Nhận xét : dựa vào bảng PPXS và hàm mật
độ XS, ta thấy:
Đối với ĐLNN liên tục :
Trang 12Hàm phân phối xác suất của ĐLNN X (ký hiệu F(x)) được định nghĩa bởi biểu thức:
F(x) = P(X < x)
II PHÂN PHỐI XÁC SUẤT CỦA ĐẠI
LƯỢNG NGẪU NHIÊN
Hàm phân phối xác suất :
Đối với ĐLNN rời rạc :
Đối với ĐLNN liên tục :
Trang 13III HÀM CỦA CÁC ĐẠI LƯỢNG NGẪU
NHIÊN
Nếu với mỗi giá trị có thể có của ĐLNN X, qua hàm f(X) ta xác định được 1 giá trị của ĐLNN Y thì Y đgl hàm của ĐLNN X: Y = f(X)
Ví dụ : Tìm phân phối xác suất của Y = X2, biết rằng X là ĐLNN rời rạc có bảng phân phối xác suất như sau:
Hàm của một đại lượng ngẫu nhiên :
Trang 14III HÀM CỦA CÁC ĐẠI LƯỢNG NGẪU
NHIÊN
Hàm của một đại lượng ngẫu nhiên :
X
P
Trang 15III HÀM CỦA CÁC ĐẠI LƯỢNG NGẪU
NHIÊN
Nếu ứng với mỗi bộ giá trị có thể nhận của (X1, X2,…, Xn), qua hàm Z = (X1, X2,…, Xn), ta
có 1 giá trị có thể nhận của ĐLNN Z thì Z đgl hàm của n ĐLNN (X1, X2,…, Xn)
Ví dụ :
Cho X là ĐLNN có thể nhận các giá trị 0, 1, 2;
Y là ĐLNN có thể nhận các giá trị -1, 0, 3.Khi đó: X + Y
Hàm của hai hay nhiều đại lượng ngẫu nhiên :
Trang 16III HÀM CỦA CÁC ĐẠI LƯỢNG NGẪU
Trang 17III HÀM CỦA CÁC ĐẠI LƯỢNG NGẪU
sp lấy từ hộp
1, hộp 2
Trang 18IV CÁC THAM SỐ ĐẶC TRƯNG CỦA
ĐẠI LƯỢNG NGẪU NHIÊN
Nếu X là ĐLNN rời rạc nhận các giá trị x1,
x2,…, xn với các xác suất tương ứng p1, p2,…,
pn thì kỳ vọng toán của X được xác định bởi biểu thức:
Kỳ vọng toán : E(X)
Ví dụ : Tìm kỳ vọng của ĐLNN X có bảng phân phối xác suất như sau:
Trang 19IV CÁC THAM SỐ ĐẶC TRƯNG CỦA
ĐẠI LƯỢNG NGẪU NHIÊN
Nếu X là ĐLNN liên tục có hàm mật độ xác suất là f(x) thì kỳ vọng toán được xác định bởi:
Kỳ vọng toán : E(X)
Bản chất và ý nghĩa của kỳ vọng toán?
Trang 20IV CÁC THAM SỐ ĐẶC TRƯNG CỦA
ĐẠI LƯỢNG NGẪU NHIÊN
Ví dụ : Giả sử ta có 1 cái túi đựng 10 quả cam, trong đó có 2 quả nặng 200g, 5 quả nặng 250g, 3 quả nặng 300g Gọi X là khối lượng của 1 quả cam được lấy ngẫu nhiên từ túi trên Khi đó X là ĐLNN có bảng phân phối xác suất:
Trang 21IV CÁC THAM SỐ ĐẶC TRƯNG CỦA
ĐẠI LƯỢNG NGẪU NHIÊN
Nếu X là ĐLNN rời rạc :
Phương sai : Var(X) hoặc D(X)
Ví dụ : Tìm phương sai của ĐLNN X có bảng phân phối xác suất như sau:
Var(X) = [x - E(X)] p = x p - x p
Trang 22IV CÁC THAM SỐ ĐẶC TRƯNG CỦA
ĐẠI LƯỢNG NGẪU NHIÊN
Nếu X là ĐLNN liên tục :
Phương sai : Var(X) hoặc D(X)
Var(X) = E[(X – E(X))2] = E(X2) – [E(X)]2
Ý nghĩa của phương sai?
Phương sai phản ánh mức độ
phân tán của các giá trị của ĐLNN
xung quanh giá trị trung bình
Trang 23IV CÁC THAM SỐ ĐẶC TRƯNG CỦA
ĐẠI LƯỢNG NGẪU NHIÊN
Độ lệch chuẩn : (X)
Độ lệch chuẩn có cùng đơn vị đo với ĐLNN
Giá trị tin chắc nhất : Mod(X)
Nếu X rời rạc : Mod(X) là giá trị của X ứng với xác suất lớn nhất trong bảng phân phối xác suất
Nếu X liên tục : Mod(X) là giá trị của X
mà tại đó hàm mật độ đạt giá trị cực đại
σ(X) = Var(X)
Trang 24IV CÁC THAM SỐ ĐẶC TRƯNG CỦA
ĐẠI LƯỢNG NGẪU NHIÊN
Giá trị tin chắc nhất : Mod(X)
Ví dụ : Tìm Mod(X), với X là ĐLNN rời rạc
có bảng phân phối xác suất như sau:
Lưu ý: Mod(X) có thể nhận nhiều giá trị khác nhau
Trung vị : Med(X)
Là giá trị chia phân phối của ĐLNN thành
2 phần bằng nhau
Trang 25IV CÁC THAM SỐ ĐẶC TRƯNG CỦA
ĐẠI LƯỢNG NGẪU NHIÊN
• E(C) = C (với C là hằng số)
• E(CX) = C.E(X) (với C là hằng số)
• E(X1 + X2 + … + Xn) = E(X1) + E(X2)
+ … + E(Xn)
• E(X1X2…Xn) = E(X1).E(X2)…E(Xn)
(nếu các ĐLNN này độc lập với
nhau)
Các tính chất của kỳ vọng toán và phương sai:
Trang 26IV CÁC THAM SỐ ĐẶC TRƯNG CỦA
ĐẠI LƯỢNG NGẪU NHIÊN
• Var(C) = 0 (với C là hằng số)
• Var(CX) = C2.Var(X) (với C là hằng số)
• Var(X1 + X2 + … + Xn)
= Var(X1) + Var(X2) + … + Var(Xn)
(nếu các ĐLNN này độc lập với nhau)
Các tính chất của kỳ vọng toán và phương sai:
Trang 27Tổng kết chương 2
• ĐLNN rời rạc – bảng phân phối xác suất ĐLNN liên tục – hàm mật độ xác suất
• Cách lập bảng phân phối xác suất?
• Công thức tìm E(X), Var(X), Mod(X)?
• Các tính chất của E(X) và Var(X)?