Початкові і центральні моменти неперервної випадкової величини, асиметрія і ексцес

Початкові і центральні моменти неперервної випадкової величини, асиметрія і ексцес

Головна | Про нас | Зворотній зв'язок

У прикладних задачах, наприклад в математичної ста-Тістик, при теоретичному вивченні емпіричних розбраті-поділів, що відрізняються від нормального розподілу, воз-ника необхідність кількісних оцінок цих відмінностей. Для цієї мети введені спеціальні безрозмірні характеристики.

Определеніе.Мода неперервної випадкової величини (Мо (X)) - це її найбільш ймовірне значення, для якого ймовірність pi або щільність ймовірності f (x) досягає максимуму.

Определеніе.Медіана неперервної випадкової величини X (Me (X)) - це таке її значення, для якого виконується рівність:

P (X Me (X)) =

Геометрично вертикальна пряма x = Me (X) ділить площу фігури під кривою на дві рівні частини.

У точці X = Me (X), функція розподілу F (Me (X)) =

Знайти моду Mo, медіану Me і математичне очікування M випадкової величини X з щільністю ймовірності f (x) = 3x 2. при x Î [0; 1].

1. Щільність ймовірності f (x) максимальна при x = 1, тобто f (1) = 3, отже, Mo (X) = 1 на інтервалі [0; 1].

2. Для знаходження медіани позначимо Me (X) = b.

Так як Me (X) задовольняє умові P (X

то P (-∞

b 3 =; b = »0,79

Відзначимо отримані 3 значення Mo (x), Me (X), M (X) на осі Ox:

Початкові і центральні моменти неперервної випадкової величини, асиметрія і ексцес

Определеніе.Асімметріей теоретичного розподілу називається відношення центрального моменту третього поряд-ка до кубу середнього квадратичного відхилення:

Определеніе.Ексцессом теоретичного розподілу на-ни опиняються величина, яка визначається рівністю:

де # 8210; центральний момент четвертого порядку.

Для нормального розподілу. При отклоне-ванні від нормального розподілу асиметрія позитивна, якщо "довга" і більш полога частина кривої розподілу розташована праворуч від точки на осі абсцис, відповідаю-щей моді; якщо ця частина кривої розташована зліва від моди, то асиметрія негативна (рис. 1, а, б).

Початкові і центральні моменти неперервної випадкової величини, асиметрія і ексцес

Ексцес характеризує "крутизну" підйому кривої розбраті-ділення в порівнянні з нормальною кривою: якщо ексцес поло-жителів, то крива має більш високу і гостру вершину; в разі негативного ексцесу порівнювана крива має нижчу та пологу вершину.

Слід мати на увазі, що при використанні зазначених характеристик порівняння опорними є припущення про однакові величинах математичного очікування і дис-персии для нормального і теоретичного розподілів.

Приклад. Нехай дискретна випадкова величина Х задана законом розподілу:

Знайти: асиметрію і ексцес теоретичного розподілу.

Знайдемо спочатку математичне очікування слу-чайної величини:

Потім обчислюємо початкові і центральні моменти 2, 3 і 4-го порядків і середньоквадратичне відхилення:

Початкові і центральні моменти неперервної випадкової величини, асиметрія і ексцес

Тепер за формулами знаходимо шукані вели-чини:

В даному випадку "довга" частина кривої розподілу рас-покладена праворуч від моди, причому сама крива є не-скільки більш гостровершинності, ніж нормальна крива з тими ж величинами математичного очікування і дисперсії.

Теорема. Для довільної випадкової величини Х і будь-якого числа

# Тисяча двісті дев'яносто шість;> 0 справедливі нерівності:

# 8210; ймовірність протилежної нерівності.

Нехай X-витрата води на тваринницькій фермі (л).

За умовою М (Х) = 1000.

Тобто не менше, ніж 0,96.

Для біноміального розподілу нерівність Чебишева прийме вигляд:

Схожі статті