ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
20
постоянном a и p, убедитесь, что при увеличении σ плотность нормального
распределения рассеивается относительно a, а f
max
уменьшается . При
уменьшении σ плотность сжимается , концентрируясь возле точки максимума,
f
max
растет .
Пример 2. Вычислить вероятность P(175<ς<185) случайной величины
ς распределенной нормально с параметрами : a=176,6; σ=7,63.
В окне Probability Distribution Calculator заполните поля : Distribution:
Z(Normal), : mean:176,6; sd.dev.:7,63; X: 185 , далее нажмите кнопку
Compute. В поле p появится значение: 0.891022 - запомните его .
Измените значение X на 175, нажмите кнопку Compute. Запомните
новое значение поля p:0.468661. Вычислите P(175<ς<185)= 0.891022-
0.468661=0.422361≈ 0.4.
Правила 2- и 3-сигма.
Пусть имеется нормально распределённая случайная величина ξ с
математическим ожиданием , равным а и дисперсией σ
2
. Определим веро -
ятность попадания ξ в интервал (а – 3σ; а + 3σ), то есть вероятность
того , что ξ принимает значения, отличающиеся от математического
ожидания не более, чем на три среднеквадратических отклонения.
P(а – 3σ< ξ < а + 3σ)=Ф (3) – Ф (–3)=2Ф (3)
По таблице находим Ф(3)=0,49865, откуда следует , что 2Ф (3) практи-
чески равняется единице . Таким образом, можно сделать важный вывод:
нормальная случайная величина принимает значения, отклоняющиеся от ее
математического ожидания не более чем на 3σ.
(Выбор числа 3 здесь условен и никак не обосновывается: можно было
выбрать 2,8, 2,9 или 3,2 и получить тот же вероятностный результат.
Учитывая, что Ф(2)=0,477, можно было бы говорить и о правиле 2–х
“сигм” .)
Если от точки среднего или от точки максимума плотности
нормального распределения отложить влево и вправо соответственно два и
три стандартных отклонения (2 и 3 сигма), то площадь под графиком
нормальной плотности, подсчитанная по этому промежутку ? равна 95,45% и
99,73% всей площади под графиком. (Т.е. 95,45% и 99,73% всех
независимых наблюдений лежит в радиусе 2-х и 3-х стандартных отклонений
от среднего значения .)
Пример 3. Проверка правила 2-х и 3-х сигм . Проверить, что если X hh~
N(a; σ), то P(|X-a|<2σ) =0.9545, P(|X-a|<3σ) =0.9973 независимо от значений
a и σ.
В окне Probability Distribution Calculator в поле: Distribution: выделите
Z(Normal).
Пометьте опцию Two-tailed(Двусторонний), т .к. неравенство с
модулем является двухсторонним. Задайте mean:0, sd.dev.:1. Поскольку
2σ=2, в поле X поставьте 2, нажмите кнопку Compute.
20 постоянном a и p, убедитесь, что при увеличении σ плотность нормального распределения рассеивается относительно a, а fmax уменьшается. При уменьшении σ плотность сжимается, концентрируясь возле точки максимума, fmax растет. Пример 2. Вычислить вероятность P(175<ς<185) случайной величины ς распределенной нормально с параметрами: a=176,6; σ=7,63. В окне Probability Distribution Calculator заполните поля: Distribution: Z(Normal), : mean:176,6; sd.dev.:7,63; X: 185 , далее нажмите кнопку Compute. В поле p появится значение: 0.891022 - запомните его. Измените значение X на 175, нажмите кнопку Compute. Запомните новое значение поля p:0.468661. Вычислите P(175<ς<185)= 0.891022- 0.468661=0.422361≈0.4. Правила 2- и 3-сигма. Пусть имеется нормально распределённая случайная величина ξ с математическим ожиданием, равным а и дисперсией σ2. Определим веро- ятность попадания ξ в интервал (а – 3σ; а + 3σ), то есть вероятность того, что ξ принимает значения, отличающиеся от математического ожидания не более, чем на три среднеквадратических отклонения. P(а – 3σ< ξ < а + 3σ)=Ф(3) – Ф(–3)=2Ф(3) По таблице находим Ф(3)=0,49865, откуда следует, что 2Ф(3) практи- чески равняется единице. Таким образом, можно сделать важный вывод: нормальная случайная величина принимает значения, отклоняющиеся от ее математического ожидания не более чем на 3σ. (Выбор числа 3 здесь условен и никак не обосновывается: можно было выбрать 2,8, 2,9 или 3,2 и получить тот же вероятностный результат. Учитывая, что Ф(2)=0,477, можно было бы говорить и о правиле 2–х “сигм”.) Если от точки среднего или от точки максимума плотности нормального распределения отложить влево и вправо соответственно два и три стандартных отклонения (2 и 3 сигма), то площадь под графиком нормальной плотности, подсчитанная по этому промежутку? равна 95,45% и 99,73% всей площади под графиком. (Т.е. 95,45% и 99,73% всех независимых наблюдений лежит в радиусе 2-х и 3-х стандартных отклонений от среднего значения.) Пример 3. Проверка правила 2-х и 3-х сигм. Проверить, что если X~ N(a; σ), то P(|X-a|<2σ) =0.9545, P(|X-a|<3σ) =0.9973 независимо от значений a и σ. В окне Probability Distribution Calculator в поле: Distribution: выделите Z(Normal). Пометьте опцию Two-tailed(Двусторонний), т.к. неравенство с модулем является двухсторонним. Задайте mean:0, sd.dev.:1. Поскольку 2σ=2, в поле X поставьте 2, нажмите кнопку Compute.
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 18
- 19
- 20
- 21
- 22
- …
- следующая ›
- последняя »