Námsgögn
Innskrá
Hleð efnisyfirliti...

Efnisyfirlit

    1. Inngangur
    2. 5.1 Continuous Probability Functions
    3. 5.2 The Uniform Distribution
    4. 5.3 Veldisdreifing (valfrjálst)
    5. 5.4 Samfelld dreifing
    6. Lykilhugtök
    7. Chapter Review
    8. Formúluyfirlit
    9. Æfingar
    10. Heimadæmi
    11. Heimildir
    12. Lausnir
Tölfræði (IS)Kafli 55.1 Continuous Probability Functions
Skrá inn til að leggja til breytingu
55 Samfelldar slembibreytur

5.1 Continuous Probability Functions

FYRRI KAFLI

Inngangur

NÆSTI KAFLI

5.2 The Uniform Distribution

5.1 Þéttiföll samfelldra líkindadreifinga

Við byrjum á því að skilgreina þéttifall samfelldrar líkindadreifingar. Við notum fallatáknunina f(x). Almenn algebra gæti hafa verið þín fyrstu formlegu kynni af föllum. Í líkindafræði eru föllin sem við rannsökum sérstök. Við skilgreinum fallið f(x) þannig að flatarmálið á milli þess og x-ássins sé jafnt líkindum. Þar sem hámarkslíkur eru 1 er hámarksflatarmálið einnig 1. Fyrir samfelldar líkindadreifingar gildir LÍKINDI = FLATARMÁL.

Dæmi 5.1

Skoðum fallið f(x)=120 fyrir 0≤x≤20. x er rauntala. Línurit f(x)=120 er lárétt lína. Þar sem 0≤x≤20 er f(x) hins vegar takmarkað við hlutann á milli x = 0 og x = 20, að báðum meðtöldum.

Línurit fallsins f(x) = 1/20. Lárétt lína liggur frá (0, 1/20) til (20, 1/20), og lóðrétt lína við x = 20 myndar rétthyrning með x-ásnum.

f(x)=120 fyrir 0≤x≤20.

Línurit f(x)=120 er lárétt línustrik þegar 0≤x≤20.

Flatarmálið á milli f(x)=120, þar sem 0≤x≤20, og x-ássins er flatarmál rétthyrnings með grunnlínu 20 og hæð 1/20.

Flatarmál=20(120)=1

Gerum ráð fyrir að við viljum finna flatarmálið á milli f(x)=120 og x-ássins þar sem 0<x<2.

Línurit fallsins f(x) = 1/20 með skyggðu svæði undir ferlinum frá x = 0 til x = 2.
Flatarmál=(2−0)(120)=0,1
(2−0)=2=grunnlnartthyrnings

Til upprifjunar

flatarmál rétthyrnings = (grunnlína)(hæð)

Flatarmálið samsvarar líkindum. Líkurnar á því að x sé á milli núll og tveggja eru 0,1, sem hægt er að rita stærðfræðilega sem P(0<x<2)=P(x<2)=0,1.

Gerum ráð fyrir að við viljum finna flatarmálið á milli f(x)=120 og x-ássins þar sem 4<x<15.

Línurit fallsins f(x) = 1/20 með skyggðu svæði undir ferlinum frá x = 4 til x = 15.
Flatarmál=(15−4)(120)=0,55
(15−4)=11=grunnlnartthyrnings

Flatarmálið samsvarar líkindunum P(4<x<15)=0,55.

Gerum ráð fyrir að við viljum finna P(x=15). Á línuriti x-y er x=15 lóðrétt lína. Lóðrétt lína hefur enga breidd (eða núll breidd). Þess vegna er P(x=15)=(grunnlína)(hæð)=(0)(120)=0

Línurit fallsins f(x) = 1/20 með lóðréttri línu við x = 15, þar sem flatarmálið er núll.

P(X≤x), sem einnig er hægt að rita sem P(X<x) fyrir samfelldar dreifingar, kallast dreififall (CDF). Takið eftir tákninu fyrir minna en eða jafnt og. Við getum einnig notað dreififallið til að reikna P(X>x). Dreififallið gefur flatarmálið til vinstri og P(X>x) gefur flatarmálið til hægri. Við reiknum P(X>x) fyrir samfelldar dreifingar á eftirfarandi hátt: P(X>x) = 1 − P(X<x).

Línurit fallsins f(x) = 1/20 þar sem flatarmálið vinstra megin við gildið x er skyggt.

Merktu línuritið með f(x) og x. Kvarðaðu x- og y-ásana með hámarksgildum x og y. f(x)=120, 0≤x≤20.

Til að reikna líkurnar á því að x sé á milli tveggja gilda skaltu skoða eftirfarandi línurit. Skyggðu svæðið á milli x=2,3 og x=12,7. Reiknaðu síðan skyggða flatarmál rétthyrningsins.

Línurit fallsins f(x) = 1/20 með skyggðu svæði undir ferlinum frá x = 2,3 til x = 12,7.
P(2,3<x<12,7)=(grunnlína)(hæð)=(12,7−2,3)(120)=0,52

Prófaðu 5.1

Skoðum fallið f(x) = 1/8 fyrir 0 ≤ x ≤ 8. Teiknaðu línurit f(x) og finndu P(2,5 < x < 7,5).

Námsgögn.is þýðing á efni frá OpenStax. Frítt frumrit: https://openstax.org/books/statistics/pages/1-introduction Leyfi upprunabókar: CC BY-NC-SA 4.0. Námsgögn er sjálfstætt verkefni; OpenStax styður hvorki né vottar þýðinguna.

FYRRI KAFLI

Inngangur

NÆSTI KAFLI

5.2 The Uniform Distribution