Випадкові величини
1. Випадкові величини функції на просторі елементарних подій.
Одним з основних понять теорії ймовірностей є поняття випадкової величини. Випадкова величина це величина, яка приймає те чи інше значення в залежності від випадку. Прикладом випадкової величини можуть бути число очок, які випали при одному підкиданні грального кубика, число попадань в ціль при n пострілах, час безвідмовної роботи приладу, дальність польоту балістичної ракети та інш. Випадкова величина є число, яке ставиться у відповідність кожному можливому наслідку експеримента. Оскільки наслідки експерименту описуються елементарними подіями, випадкову величину можна розглядати як функцію на просторі елементарних подій .
Приклад. Нехай двічі підкидають монету. Простір елементарних подій має вигляд ГГ, ГР, РГ, РР. Нехай число появ герба. Величина є функцією елементарної події. Таблиця значень функції має наступний вигляд:
Г ГГ РР ГР Р
2110
Функціяна називається вимірною відносно алгебри , якщо для кожного дійсного х виконана умова х.
Випадковою величиною на () називається вимірна функція
яка задає відображення в множину дійсних чисел R.
Функцією розподілу випадкової величини називається функція
F(x)={ < x}.
Нехай <> ймовірнісний простір і випадкова величина на ньому. Показати,що кожна із множин множини
є випадковою подією, тобто кожна з цих множин належить алгебрі . Показати, що P{ : x}= , P{x}= -
Р{ < b}= F(b)- F( ),
2. Дискретні випадкові величини.
Нехай <> ймовірнісний простір. Дискретною випадковою величиною називається функція на , яка набуває скінченне або зліченне число значень х1, х2, …, хn , … і є вимірною відносно алгебри. Це означає, що для кожного хі
{ x} (1)
Дійсно, якщо для функції має місце співвідношення (1), то ця функція вимірна відносно , так як для кожного дійсного х
{x}= { xі} .
Крім того, якщо вимірна відносно алгебри, то за Теоремою 1 для кожного дійсного х { x }. Таким чином, якщо дискретна випадкова величина на ймовірнісному просторі <>, яка приймає значення х1, х2, …, хn, …, то для кожного n визначена ймовірність
Рn=Р{xn} (2)
Нехай – дискретна випадкова величина, яка набуває значення х1,…, хі,…. Набір чисел
Р{)=xi}=pi (i=1,2,…)