Составители:
Рубрика:
75
n = 2
n = 6
n = 20
р(x)
x
Рис. 4.2. Плотность распределения
χ
2
Обратим внимание на одно замечательное свойство распреде-
ления
2
n
χ
. Строго говоря, это свойство можно доказать, используя,
например, производящие функции. Свойство состоит в том, что
сумма независимых случайных величин
22
mn
χχ
+ также распреде-
лена по закону
χ
2
с )( mn
+
степенями свободы. Объясняется это
тем, что случайная величина
22
mn
χχ
+ представляется в виде сум-
мы
)( mn + квадратов случайных величин, независимых и нор-
мально распределенных с параметрами (0,1).
Распределение Стьюдента (t-распределение). Пусть )1,0(N
– нормально распределенная случайная величина с параметрами
1,0 ==
σ
a , а
2
n
χ
– независимая от )1,0(N случайная величина,
подчиняющаяся распределению
χ
2
с
n
степенями свободы. Тогда
распределение случайной величины
2
)1,0(
n
n
nN
T
χ
= (4.5)
называется t-распределением или распределением Стьюдента. Са-
ма случайная величина (4.5) называется t-величиной с п степенями
76
свободы. Плотность вероятности случайной величины
n
T имеет
вид
2
1
2
1
+
−
⎟
⎟
⎠
⎞
⎜
⎜
⎝
⎛
+=
n
n
x
Bp
nn
, где
n
B – некоторая константа, удовле-
творяющая условию нормирования
∫
∞
∞−
= 1)( dxxp
n
. При больших
значениях п кривая
)(xp
n
близка к кривой нормального распреде-
ления
)1,0(N . Поэтому в практических расчетах при п > 30 часто
считают, что
2
2
2
1
)(
x
exp
n
−
=
π
.
Заметим, что функция плотности
)(xp
n
симметрична относитель-
но оси ординат.
Распределение Фишера (F-распределение). Пусть
2
n
χ
и
2
m
χ
– независимые случайные величины, имеющие
χ
2
-распределение с
п и m степенями свободы соответственно. Распределение случай-
ной величины
m
n
F
m
n
mn
2
2
,
χ
χ
=
(4.6)
называется F-распределением или распределением Фишера с п и m
степенями свободы, а сама величина (4.6) –
mn
F
,
величиной. Так
как случайные величины
0
2
≥
n
χ
и ,0
2
≥
m
χ
то
0
,
≥
mn
F
.
В дальнейшем мы часто будем ссылаться на следующую тео-
рему о распределении выборочных характеристик
в
X
и
в
D , дока-
занную Р. Фишером.
Теорема 4.1 (о распределении выборочных характеристик).
Если генеральная совокупность Х распределена по нормальному
закону с параметрами
a и
σ
, то:
р(x) свободы. Плотность вероятности случайной величины Tn имеет
− n2+1
⎛ x 2 ⎞⎟
вид pn = Bn ⎜1 + , где Bn – некоторая константа, удовле-
n=2 n = 20 ⎜ n ⎟⎠
⎝
∞
n=6 творяющая условию нормирования ∫ pn ( x )dx = 1 . При больших
−∞
значениях п кривая pn (x ) близка к кривой нормального распреде-
ления N (0,1) . Поэтому в практических расчетах при п > 30 часто
x
считают, что
2
Рис. 4.2. Плотность распределения χ2 1 − x2
pn ( x ) = e .
2π
Обратим внимание на одно замечательное свойство распреде-
ления χ n2 . Строго говоря, это свойство можно доказать, используя, Заметим, что функция плотности pn (x ) симметрична относитель-
например, производящие функции. Свойство состоит в том, что но оси ординат.
сумма независимых случайных величин χ n2 + χ m2
также распреде- Распределение Фишера (F-распределение). Пусть χ n2 и χ m
2
лена по закону χ с ( n + m ) степенями свободы. Объясняется это
2 – независимые случайные величины, имеющие χ2-распределение с
п и m степенями свободы соответственно. Распределение случай-
тем, что случайная величина χ n2 + χ m
2
представляется в виде сум- ной величины
мы ( n + m ) квадратов случайных величин, независимых и нор-
χ n2 n
мально распределенных с параметрами (0,1). Fn , m = (4.6)
χ m2 m
Распределение Стьюдента (t-распределение). Пусть N (0,1) называется F-распределением или распределением Фишера с п и m
– нормально распределенная случайная величина с параметрами степенями свободы, а сама величина (4.6) – Fn , m величиной. Так
a = 0, σ = 1 , а χ n2 – независимая от N (0,1) случайная величина,
как случайные величины χ n2 ≥ 0 и χ m
2
≥ 0, то Fn, m ≥ 0 .
подчиняющаяся распределению χ2 с n степенями свободы. Тогда
распределение случайной величины В дальнейшем мы часто будем ссылаться на следующую тео-
рему о распределении выборочных характеристик X в и Dв , дока-
N (0,1) n занную Р. Фишером.
Tn = (4.5)
χ n2 Теорема 4.1 (о распределении выборочных характеристик).
Если генеральная совокупность Х распределена по нормальному
называется t-распределением или распределением Стьюдента. Са- закону с параметрами a и σ , то:
ма случайная величина (4.5) называется t-величиной с п степенями
75 76
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 35
- 36
- 37
- 38
- 39
- …
- следующая ›
- последняя »
