Разделы электронных книг |
- Банковское дело (10)
- Бизнес-план (10)
- Бухгалтерский учет (40)
- ГК РФ (1)
- Государственное и муниципальное управление (17)
- Деловое общение (11)
- Документоведение, делопроизводство (5)
- Должностные инструкции (1)
- ЕТКС (1)
- Инновации (16)
- Информационные технологии (17)
- Квалификационный справочник должностей (1)
- Коммерческая деятельность (15)
- Логистика (9)
- Маркетинг (45)
- Математические методы (27)
- Менеджмент (62)
- Мировая экономика (12)
- Организационные системы (41)
- Организация бизнеса (16)
- Организация производства (11)
- Положения об отделах (1)
- Предпринимательское право (6)
- Статистика (17)
- ТК РФ (1)
- Товароведение и экспертиза (5)
- Управление персоналом (22)
- Управление проектами (11)
- Финансы и кредит (67)
- Экологическая безопасность (10)
- Экономика недвижимости (27)
- Экономика предприятия (36)
- Экономическая теория (59)
Разделы книг |
- Альтернативная история (2)
- Биографии и Мемуары (85)
- Боевики (1)
- Военная проза (2)
- Документальное: Прочее (22)
- Дом и Семья: Прочее (2)
- Домашние животные (1)
- Драматургия (3)
- Здоровье (29)
- Историческая проза (11)
- Исторические детективы (1)
- Исторические любовные романы (1)
- История (85)
- Контркультура (5)
- Кулинария (26)
- Культурология (6)
- Маркетинг, PR, реклама (22)
- Медицина (2)
- Морские приключения (1)
- Научно-образовательная: Прочее (8)
- О бизнесе популярно (30)
- Политика (6)
- Поэзия (5)
- Природа и Животные (1)
- Психология (60)
- Публицистика (45)
- Религия (7)
- Религия и духовность: Прочее (1)
- Самосовершенствование (7)
- Советская классическая проза (2)
- Современная проза (20)
- Современные любовные романы (17)
- Социально-философская фантастика (2)
- Справочники (12)
- Технические (10)
- Ужасы и Мистика (1)
- Философия (12)
- Фэнтези (1)
- Эзотерика (12)
- Энциклопедии (46)
- Эротика и Секс (19)
- Юмор: Прочее (7)
- Юмористическая проза (41)
- Юмористические стихи (1)
- Языкознание (3)
Реклама |
Математика случая: Вероятность и статистика – основные факты
А.И. Орлов
Математика случая
Вероятность и статистика – основные факты
Учебное пособие. М.: МЗ-Пресс, 2004.
Предыдущая |
2. Основы теории вероятностей
Неравенства Чебышёва
Во введении к разделу обсуждалась задача проверки того, что доля дефектной продукции в партии равна определенному числу. Для демонстрации вероятностно-статистического подхода к проверке подобных утверждений являются полезными неравенства, впервые примененные в теории вероятностей великим русским математиком Пафнутием Львовичем Чебышёвым (1821-1894) и потому носящие его имя. Эти неравенства широко используются в теории математической статистики, а также непосредственно применяются в ряде практических задач принятия решении. Например, в задачах статистического анализа технологических процессов и качества продукции в случаях, когда явный вид функции распределения результатов наблюдений не известен. Они применяются также в задаче исключения резко отклоняющихся результатов наблюдений.
Первое неравенство Чебышева. Пусть Х – неотрицательная случайная величина (т.е. для любого ). Тогда для любого положительного числа а справедливо неравенство
Доказательство. Все слагаемые в правой части формулы (4), определяющей математическое ожидание, в рассматриваемом случае неотрицательны. Поэтому при отбрасывании некоторых слагаемых сумма не увеличивается. Оставим в сумме только те члены, для которых . Получим, что
. (9)
Для всех слагаемых в правой части (9) , поэтому
. (10)
Из (9) и (10) следует требуемое.
Второе неравенство Чебышева. Пусть Х – случайная величина. Для любого положительного числа а справедливо неравенство
.
Это неравенство содержалось в работе П.Л.Чебышёва «О средних величинах», доложенной Российской академии наук 17 декабря 1866 г. и опубликованной в следующем году.
Для доказательства второго неравенства Чебышёва рассмотрим случайную величину У = (Х – М(Х))2. Она неотрицательна, и потому для любого положительного числа b, как следует из первого неравенства Чебышёва, справедливо неравенство
.
Положим b = a2. Событие {Y>b} совпадает с событием {|X – M(X)|>a}, а потому
,
что и требовалось доказать.
Пример 11. Можно указать неотрицательную случайную величину Х и положительное число а такие, что первое неравенство Чебышёва обращается в равенство.
Достаточно рассмотреть . Тогда М(Х) = а, М(Х)/а = 1 и Р(а>a) = 1, т.е. P(X>a) = M(X)|a = 1.
Следовательно, первое неравенство Чебышёва в его общей формулировке не может быть усилено. Однако для подавляющего большинства случайных величин, используемых при вероятностно-статистическом моделировании реальных явлений и процессов, левые части неравенств Чебышёва много меньше соответствующих правых частей.
Пример 12. Может ли первое неравенство Чебышёва обращаться в равенство при всех а? Оказывается, нет. Покажем, что для любой неотрицательной случайной величины с ненулевым математическим ожиданием можно найти такое положительное число а, что первое неравенство Чебышёва является строгим.
Действительно, математическое ожидание неотрицательной случайной величины либо положительно, либо равно 0. В первом случае возьмем положительное а, меньшее положительного числа М(Х), например, положим а = М(Х)/2. Тогда М(Х)/а больше 1, в то время как вероятность события не может превышать 1, а потому первое неравенство Чебышева является для этого а строгим. Второй случай исключается условиями примера 11.
Отметим, что во втором случае равенство 0 математического ожидания влечет тождественное равенство 0 случайной величины. Для такой случайной величины левая и правая части первого неравенства Чебышёва равны 0 при любом положительном а.
Можно ли в формулировке первого неравенства Чебышева отбросить требование неотрицательности случайной величины Х? А требование положительности а? Легко видеть, что ни одно из двух требований не может быть отброшено, поскольку иначе правая часть первого неравенства Чебышева может стать отрицательной.
Предыдущая |
Уважаемые автора!
Если книга которая размещена на сайте нарушает Ваши авторские права, свяжитесь с нами.