Bài giảng Xác suất thống kê: Chương 3 Một số qui luật phân phối xác suất thông dụng, cung cấp cho người học những kiến thức như: Phân phối Nhị thức; Phân phối Poisson; Phân phối chuẩn và phân phối chuẩn hóa; Phân phối Student; Tính xấp xĩ phân phối Nhị thức; Tính xấp xĩ phân phối Poisson. Mời các bạn cùng tham khảo!
Trang 1uu 1
Probability and Statistics
phối xác suất thông dụng
www.hoasen.edu.vn
Probability and Statistics
1. Phân phối Nhị thức
2. Phân phối Poisson
3. Phân phối chuẩn và phân phối chuẩn hóa
4. Phân phối Student
5. Tính xấp xĩ phân phối Nhị thức
6. Tính xấp xĩ phân phối Poisson
Trang 2uu 3
Probability and Statistics
hân phối Nhị thức
Thực hiện phép thử ngẫu nhiên n lần, sao cho:
- Các lần thử ………… với nhau
- Kết cục của mỗi phép thử là biến cố …… hoặc biến cố……
- Xác suất xảy ra biến cố A là
Gọi X là số lần xuất hiện biến cố A trong n lần thử Khi đó X được gọi
là biến ngẫu nhiên nhị thức (binomial random variable) với các tham
số n p, kí hiệu X ~
Các số đặc trưng của biến ngẫu nhiên nhị thức:
Công thức tính xác suất (qui luật phân phối xác suất)
Khi n = 1, , X được gọi là biến ngẫu nhiên Bernoulli
(Bernoulli random variable)
www.hoasen.edu.vn
hân phối Nhị thức (tt)
Ví dụ 1.1
1 Tung con súc xắc 3 lần Gọi X là số lần xuất hiện mặt 2 chấm Tìm
phân phối xác suất của X
HD:
Trang 3uu 5
Probability and Statistics
hân phối Nhị thức (tt)
2 Một nhà máy sản xuất chip điện tử với xác suất tạo ra chip đủ tiêu
chuẩn kĩ thuật là 0,99 Tìm xác suất trong 150 chip do nhà máy sản
xuất có 5 chip không đạt tiêu chuẩn
Dấu hiệu để nhận ra một biến ngẫu nhiên là biến biến ngẫu nhiên
nhị thức?
www.hoasen.edu.vn
Probability and Statistics
hân phối Nhị thức (tt)
Trang 4uu 7
Probability and Statistics
X được gọi là biến ngẫu nhiên Poisson (Poisson random variable) với
tham số là , kí hiệu nếu tập giá trị của X là
và với
hân phối Poisson
1 Tại một phòng giao dịch của một ngân hàng, trung bình 1 giờ có 10
khách hàng đến giao dịch Tìm xác suất để có 15 khách hàng đến thực
hiện giao dịch trong thời gian từ 8 giờ sáng đến 9 giờ sáng
Ví dụ
Các số đặc trưng của biến ngẫu nhiên Poisson:
www.hoasen.edu.vn
3 Trên một đoạn đường cao tốc, trung bình mỗi tuần có 3 tai nạn giao
thông Tìm xác suất để đoạn đường đó xảy ra ít nhất một tai nạn giao
thông trong tuần này
2 Tại một trạm kiểm soát giao thông, trung bình 1 phút là có 2 xe ôtô 4
chỗ ngồi đi qua Tìm xác suất có đúng 6 xe ôtô 4 chỗ ngồi đi qua trong
vòng 3 phút?
hân phối Poisson (tt)
Trang 5uu 9
Probability and Statistics
Dấu hiệu để nhận ra một biến ngẫu nhiên là biến biến ngẫu nhiên
Poisson?
Ví dụ
Tại một thành phố, trung bình mỗi tuần có 20 chết Tìm xác suất:
a Không có ai chết trong vòng 1 ngày
b Có ít nhất 3 người chết trong vòng 2 ngày
HD: a
b
hân phối Poisson (tt)
www.hoasen.edu.vn
Probability and Statistics
hân phối Poisson (tt)
Trang 6uu 11
Probability and Statistics
Biến ngẫu nhiên X được gọi là biến ngẫu nhiên chuẩn (normal
random variable) với các tham số , kí hiệu nếu
hàm mật độ của X có dạng
Công thức tìm xác suất:
Các số đặc trưng của biến ngẫu nhiên chuẩn:
Nếu thì được gọi là biến ngẫu nhiên tiêu
chuẩn hay biến ngẫu nhiên chuẩn hóa (standard/unit normal random
variable)
Với là hàm
phân phối chuẩn (bảng A1)
www.hoasen.edu.vn
Trang 7uu 13
Probability and Statistics
x
68.26%
95.44%
99.72%
www.hoasen.edu.vn
Probability and Statistics
Faculty of Science and Technology Probability and Statistic
Ví dụ
Cho X là biến ngẫu nhiên chuẩn với các tham số là Tìm
2
Lưu ý
Trang 8uu 15
Probability and Statistics
Ví dụ
Gọi X là thời gian (tính bằng phút) của một khách hàng chờ để được phục
vụ tại một quày tính tiền trong một siêu thị là biến ngẫu nhiên:
a Tìm tỉ lệ khách hàng phải chờ từ 3,5 phút đến 6 phút
b Tìm tỉ lệ khách hàng phải chờ nhiều hơn 6 phút
~ 4,5;1,21
www.hoasen.edu.vn
§ Nếu Z1, Z2 , …, Zn là các biến ngẫu nhiên tiêu chuẩn độc lập
Khi đó: biến ngẫu nhiên X = Z1 2 + Z2 2 +… + Zn 2được gọi là có
phân phối Chi – bình phương với bậc tự do n
Ký hiệu: X ~ χn2
§ Các số đặc trưng của Tn:
Trang 9uu 17
Probability and Statistics
§ Nếu Z và là các biến ngẫu nhiên độc lập với Z có phân phối chuẩn
và có phân phối Chi – bình phương với bậc tự do n thì biến ngẫu
nhiên Tn được định nghĩa bởi
Phân phối t (the t – distribution)
§ Các số đặc trưng của Tn:
được gọi là biến ngẫu nhiên có phân phối t với bậc tự do n
Giá trị của được cho trong bảng A3
www.hoasen.edu.vn
Probability and Statistics
Trang 10uu 19
Probability and Statistics
Dùng Poisson:
Nếu X là pp Nhị thức với 2 tham số là n, p Trong đó n khá lớn (>50)
và p khá nhỏ (sao cho np(1-p) ~ np, p<0,1) thì:
Trong đó
www.hoasen.edu.vn
Ví dụ:
Xác suất để 1 máy sản xuất ra phế phẩm là 0,1% Cho máy sản xuất
1000 sản phẩm Tính xác suất có đúng 2 phế phẩm
Trang 11uu 21
Probability and Statistics
Dùng chuẩn:
Nếu X là pp Nhị thức với 2 tham số là n, p, X ~ B (n;p) Trong đó n đủ
lớn và p không quá lớn (như thế nào???) thì X ~ N(np; npq), q = 1 – p
Ví dụ: …
www.hoasen.edu.vn
Probability and Statistics
Dùng chuẩn:
Nếu X ~ P(λ), trong đó λ > 20 thì ta coi X ~ N(0,1)
Ví dụ: Tại một trạm kiểm soát giao thông, trung bình mỗi giờ có 120xe
đi qua Tính xác suất:
a. Có từ 150 đến 200 xe đi qua trong khoảng thời gian từ 7h00 đến 8h00
b. Có nhiều hơn 200 xe đi qua trong một giờ nào đó
Trang 12uu 23
Probability and Statistics
Một thùng quýt có 500 trái, trong đó có 200 trái hỏng Lấy ngẫu nhiên
5 trái Tìm xác suất:
a Lấy được 1 trái hỏng
b Lấy được 5 trái hỏng
www.hoasen.edu.vn
Trọng lượng của một linh kiện điện tử là biến ngẫu nhiên có phân phối
chuẩn với trọng lượng trung bình là 250g và độ lệch chuẩn là 5g
a Một người lấy trong thùng 1 linh kiện điện tử loại này Tìm xác suất
người đó lấy được linh kiện đạt chuẩn (là linh kiện có trọng lượng từ
245g đến 260g)
b Nếu lấy được linh kiện đạt chuẩn thì người này sẽ mua thùng linh
kiện đó Người này kiểm tra 100 thùng Tìm xác suất người này mua 10
thùng.