Общая теория измерений. Хамханова Д.Н. - 20 стр.

UptoLike

Составители: 

39
ный по формуле (6) или (11), будет меньше ее аргумента:
{}
=
2
)(
21
x
dxxpxxxP
2. Так как вероятность не может быть отрицательной,
то
F (х)
0.
Чем больше
х, тем больше вероятность того, что ни
один результат, полученный по формуле (6) или (11), не
превысит этого значения, т.е.
F (х)
неубывающая функ-
ция:
F (х
2
)
F (х
1
), если х
2
> х
1
.
При изменении
х от до + F(x)меняется от 0 до 1.
3. Результат, полученный по формуле (6) или (11),
меньше некоторого x
1
с вероятностью F(х
1
) и меньше дру-
гого
x
2
> x
1
с вероятностью F (х
1
). Следовательно, вероят-
ность того, что результат сравнения по формуле (6) или
(11) окажется в интервале [
х
1
; х
2
] , равна разности значе-
ний
F(x) на границах этого интервала:
Р{x
1
х x
2
} =F (х
2
) -F (x
1
).
У аналогового измерительного прибора
х
1
и х
2
можно
выбирать сколь угодно близкими друг к другу. При
x
1
x
2
F (x
2
) F (x
1
) 0. Поэтому у аналоговых измерительных
приборов вероятность того, что указатель отсчетного уст-
ройства остановится на какой-либо конкретной точке шка-
лы, равна 0. Отсюда следует, что
Р{х
1
x
х
2
}=P{x
1
<х
х
2
}=P{x
1
х <х
2
=P{x
1
< х <х
2
},
т. е. крайние точки можно включать, а можно и не вклю-
чать в интервал.
4. Плотность распределения вероятности
р(х) связана
с функцией распределения вероятности
F (х) соотношени-
ем
р (х) =F' (х).
Поэтому
P (х) называют иногда дифференциальной
функцией распределения вероятности.
40
В свою очередь
F(х) может быть получена интегриро-
ванием
р(х) в соответствующих пределах:
=
0
)()(
0
x
dxxpxF .
Геометрическая интерпретация этой операции пока-
зана на рис. 1, а F (x
0
) иногда называют интегральной
функцией распределения вероятности.
5. Так как F (x)неубывающая функция, то ее про-
изводная не может быть отрицательной:
р (x) 0.
6. Вероятность того, что отдельный результат ока-
жется в интервале [x
1
;x
2
], равна площади, ограниченной
графиком функции р(х), осью абсцисс н перпендикулярами
к ней на границах интервала (см. рис. 1):
Рисунок 1 – Дифференциальная функция распределе-
ния вероятности
7. При расширении интервала до бесконечности рас-
сматриваемое событие становится достоверным. Поэтому
площадь, ограниченная графиком функции р(х) и осью
абсцисс, равна 1:
Р(х)
0
0
х
1
х
2
х
х
(
)
0
xF
(
)
21
xxxp
{}()
=
2
1
21
x
x
dxxpxxxP
{}()
=
2
1
21
x
x
dxxpxxxP
ный по формуле (6) или (11), будет меньше
                                        x2      ее аргумента:             В свою очередь F(х) может быть получена интегриро-
                    P{x1 ≤ x ≤ xx22 } = ∫ p(x )dx                    ванием р(х) в соответствующих пределах:
               P{x1 ≤ x ≤ x 2 } = ∫ p( xx)1dx                                                                 x0


      2. Так как вероятность не может быть отрицательной,
                                                                                                 F ( x0 ) =   ∫ p( x)dx .
                                                                                                              −∞
то                                                                        Геометрическая интерпретация этой операции пока-
                            F (х) ≥ 0.                               зана на рис. 1, а F (x0) иногда называют интегральной
      Чем больше х, тем больше вероятность того, что ни              функцией распределения вероятности.
один результат, полученный по формуле (6) или (11), не                    5. Так как F (x) – неубывающая функция, то ее про-
превысит этого значения, т.е. F (х) − неубывающая функ-              изводная не может быть отрицательной:
ция:                                                                                            р (x) ≥ 0.
                      F (х2) ≥ F (х 1), если х2 > х 1.                    6. Вероятность того, что отдельный результат ока-
      При изменении х от –∞ до +∞ F(x)меняется от 0 до 1.            жется в интервале [x1;x2], равна площади, ограниченной
      3. Результат, полученный по формуле (6) или (11),              графиком функции р(х), осью абсцисс н перпендикулярами
меньше некоторого x1 с вероятностью F(х1) и меньше дру-              к ней на границах интервала (см. рис. 1):
гого x2 > x1 с вероятностью F (х1). Следовательно, вероят-                                       x2
ность того, что результат сравнения по формуле (6) или                      P{x1 ≤ x ≤ x 2 } =    ∫ p(x )dx
(11) окажется в интервале [х1; х 2] , равна разности значе-                                      x1
ний F(x) на границах этого интервала:
                         Р{x1≤ х ≤ x2} =F (х2) -F (x1).                    Р(х)
      У аналогового измерительного прибора х1 и х2 можно
                                                                                                                                 p ( x1 ≤ x ≤ x 2 )
выбирать сколь угодно близкими друг к другу. При x1 → x2
                                                                                        F (x0 )
F (x2) – F (x1) → 0. Поэтому у аналоговых измерительных
приборов вероятность того, что указатель отсчетного уст-
ройства остановится на какой-либо конкретной точке шка-
лы, равна 0. Отсюда следует, что
Р{х1 ≤ x ≤х2}=P{x1 <х ≤ х2}=P{x1 ≤ х <х2 =P{x1 < х <х2},

т. е. крайние точки можно включать, а можно и не вклю-                                                             х1       х2
                                                                                   0                  х0                                        х
чать в интервал.
      4. Плотность распределения вероятности р(х) связана                 Рисунок 1 – Дифференциальная функция распределе-
с функцией распределения вероятности F (х) соотношени-                                  ния вероятности
ем                                                                        7. При расширении интервала до бесконечности рас-
                        р (х) =F' (х).                               сматриваемое событие становится достоверным. Поэтому
      Поэтому P (х) называют иногда дифференциальной                 площадь, ограниченная графиком функции     р(х) и осью
функцией распределения вероятности.                                  абсцисс, равна 1:

                                                                39   40