Chương 2 BIẾN NGẪU NHIÊN VÀ QUY LUẬT PHÂN PHỐI XÁC SUẤT... Các loại biến ngẫu nhiên bnn 2.. Quy luật phân phối xs của bnn rời rạc và liên tục 3.. Các tham số đặc trưng của các bnn và các
Trang 1Chương 2 BIẾN NGẪU NHIÊN VÀ
QUY LUẬT PHÂN PHỐI XÁC SUẤT
Trang 2PepperoniPlainMushroomSausagePepper and OnionMushroom and OnionGarlicMeatball
CategoryMeatball5.0%
Boxplot of Listing
900000700000500000
Scatterplot of Listing vs IncomePC
99907040
Mean369687StDev156865
N 51
AD 0.994P-Value0.012
Probability Plot of Listing
Normal - 95% CI
900000700000500000
Scatterplot of Listing vs IncomePC
141286
Histogram of Listing
10080604020
Mean369687StDev156865
N 51
Empirical CDF of Listing
Normal
1000000800000600000
Marginal Plot of Listing vs IncomePC
2
e mc
Nội dung
1 Các loại biến ngẫu nhiên (bnn)
2 Quy luật phân phối xs của bnn rời rạc và
liên tục
3 Các tham số đặc trưng của các bnn và
cách tính toán
Trang 3PepperoniPlainMushroomSausagePepper and OnionMushroom and OnionGarlicMeatball
CategoryMeatball5.0%
Boxplot of Listing
900000700000500000
Scatterplot of Listing vs IncomePC
99907040
Mean369687StDev156865
N 51
AD 0.994P-Value0.012
Probability Plot of Listing
Normal - 95% CI
900000700000500000
Scatterplot of Listing vs IncomePC
141286
Histogram of Listing
10080604020
Mean369687StDev156865
N 51
Empirical CDF of Listing
Normal
1000000800000600000
Marginal Plot of Listing vs IncomePC
2
e mc
1 Định nghĩa và phân loại bnn (1)
ĐN : Biến nn là đại lượng mà trong kết quả của phép thử nó sẽ nhận 1 và chỉ 1 trong các giá trị có thể có của nó tùy thuộc vào các nhân tố ngẫu nhiên
VD1 : Tung xúc xắc 6 mặt
Gọi X là số chấm xuất hiện => X là bnn
VD2 : Năng suất lúa ở các vùng khác nhau
=> là biến ngẫu nhiên
Trang 4PepperoniPlainMushroomSausagePepper and OnionMushroom and OnionGarlicMeatball
CategoryMeatball5.0%
Boxplot of Listing
900000700000500000
Scatterplot of Listing vs IncomePC
99907040
Mean369687StDev156865
N 51
AD 0.994P-Value0.012
Probability Plot of Listing
Normal - 95% CI
900000700000500000
Scatterplot of Listing vs IncomePC
141286
Histogram of Listing
10080604020
Mean369687StDev156865
N 51
Empirical CDF of Listing
Normal
1000000800000600000
Marginal Plot of Listing vs IncomePC
2
e mc
1 Định nghĩa và phân loại bnn (2)
Có 2 loại bnn: rời rạc và liên tục
Bnn đgl rời rạc nếu các giá trị có thể có của nó
lập nên 1 tập hợp hữu hạn hoặc đếm được
VD1: Tung xúc xắc 6 mặt
Gọi X là số chấm xuất hiện => X là bnn rời rạc
Bnn đgl liên tục nếu các giá trị có thể có của nó
lấp đầy 1 khoảng trên trục số
VD2: Năng suất lúa vụ mùa ở các vùng khác nhau => là bnn liên tục
Trang 5PepperoniPlainMushroomSausagePepper and OnionMushroom and OnionGarlicMeatball
CategoryMeatball5.0%
Boxplot of Listing
900000700000500000
Scatterplot of Listing vs IncomePC
99907040
Mean369687StDev156865
N 51
AD 0.994P-Value0.012
Probability Plot of Listing
Normal - 95% CI
900000700000500000
Scatterplot of Listing vs IncomePC
141286
Histogram of Listing
10080604020
Mean369687StDev156865
N 51
Empirical CDF of Listing
Normal
1000000800000600000
Marginal Plot of Listing vs IncomePC
2
e mc
các trị có thể có của nó và các xs tương ứng với các giá trị đó
Lưu ý: 0 ≤ p i ≤ 1 và ∑ p i = 1
Trang 6PepperoniPlainMushroomSausagePepper and OnionMushroom and OnionGarlicMeatball
CategoryMeatball5.0%
Boxplot of Listing
900000700000500000
Scatterplot of Listing vs IncomePC
99907040
Mean369687StDev156865
N 51
AD 0.994P-Value0.012
Probability Plot of Listing
Normal - 95% CI
900000700000500000
Scatterplot of Listing vs IncomePC
141286
Histogram of Listing
10080604020
Mean369687StDev156865
N 51
Empirical CDF of Listing
Normal
1000000800000600000
Marginal Plot of Listing vs IncomePC
2
e mc
Ví dụ: Gieo 1 con xúc xắc Gọi X là “số chấm xuất hiện” Tìm quy luật ppxs của X
Vì X là bnn rời rạc => lập bảng ppxs của X
P 1/6 1/6 1/6 1/6 1/6 1/6
Trang 7PepperoniPlainMushroomSausagePepper and OnionMushroom and OnionGarlicMeatball
CategoryMeatball5.0%
Boxplot of Listing
900000700000500000
Scatterplot of Listing vs IncomePC
99907040
Mean369687StDev156865
N 51
AD 0.994P-Value0.012
Probability Plot of Listing
Normal - 95% CI
900000700000500000
Scatterplot of Listing vs IncomePC
141286
Histogram of Listing
10080604020
Mean369687StDev156865
N 51
Empirical CDF of Listing
Normal
1000000800000600000
Marginal Plot of Listing vs IncomePC
Trang 8PepperoniPlainMushroomSausagePepper and OnionMushroom and OnionGarlicMeatball
CategoryMeatball5.0%
Boxplot of Listing
900000700000500000
Scatterplot of Listing vs IncomePC
99907040
Mean369687StDev156865
N 51
AD 0.994P-Value0.012
Probability Plot of Listing
Normal - 95% CI
900000700000500000
Scatterplot of Listing vs IncomePC
141286
Histogram of Listing
10080604020
Mean369687StDev156865
N 51
Empirical CDF of Listing
Normal
1000000800000600000
Marginal Plot of Listing vs IncomePC
i
i
p x
f(x) F(x)
F dx
x f b
X a
Trang 9PepperoniPlainMushroomSausagePepper and OnionMushroom and OnionGarlicMeatball
CategoryMeatball5.0%
Boxplot of Listing
900000700000500000
Scatterplot of Listing vs IncomePC
99907040
Mean369687StDev156865
N 51
AD 0.994P-Value0.012
Probability Plot of Listing
Normal - 95% CI
900000700000500000
Scatterplot of Listing vs IncomePC
141286
Histogram of Listing
10080604020
Mean369687StDev156865
N 51
Empirical CDF of Listing
Normal
1000000800000600000
Marginal Plot of Listing vs IncomePC
2
e mc
hiệu là f(x), là đạo hàm bậc nhất của hàm PBXS
( dx x f
x
Trang 10PepperoniPlainMushroomSausagePepper and OnionMushroom and OnionGarlicMeatball
CategoryMeatball5.0%
Boxplot of Listing
900000700000500000
Scatterplot of Listing vs IncomePC
99907040
Mean369687StDev156865
N 51
AD 0.994P-Value0.012
Probability Plot of Listing
Normal - 95% CI
900000700000500000
Scatterplot of Listing vs IncomePC
141286
Histogram of Listing
10080604020
Mean369687StDev156865
N 51
Empirical CDF of Listing
Normal
1000000800000600000
Marginal Plot of Listing vs IncomePC
Trang 11PepperoniPlainMushroomSausagePepper and OnionMushroom and OnionGarlicMeatball
CategoryMeatball5.0%
Boxplot of Listing
900000700000500000
Scatterplot of Listing vs IncomePC
99907040
Mean369687StDev156865
N 51
AD 0.994P-Value0.012
Probability Plot of Listing
Normal - 95% CI
900000700000500000
Scatterplot of Listing vs IncomePC
141286
Histogram of Listing
10080604020
Mean369687StDev156865
N 51
Empirical CDF of Listing
Normal
1000000800000600000
Marginal Plot of Listing vs IncomePC
f
a F b
F
b X
a P
) (
) ( )
(
) (
i i
x X
P
a F
b F
b X
a P
) (
) (
) (
) (
Trang 12PepperoniPlainMushroomSausagePepper and OnionMushroom and OnionGarlicMeatball
CategoryMeatball5.0%
Boxplot of Listing
900000700000500000
Scatterplot of Listing vs IncomePC
99907040
Mean369687StDev156865
N 51
AD 0.994P-Value0.012
Probability Plot of Listing
Normal - 95% CI
900000700000500000
Scatterplot of Listing vs IncomePC
141286
Histogram of Listing
10080604020
Mean369687StDev156865
N 51
Empirical CDF of Listing
Normal
1000000800000600000
Marginal Plot of Listing vs IncomePC
12
x
x F x
Trang 13PepperoniPlainMushroomSausagePepper and OnionMushroom and OnionGarlicMeatball
CategoryMeatball5.0%
Boxplot of Listing
900000700000500000
Scatterplot of Listing vs IncomePC
99907040
Mean369687StDev156865
N 51
AD 0.994P-Value0.012
Probability Plot of Listing
Normal - 95% CI
900000700000500000
Scatterplot of Listing vs IncomePC
141286
Histogram of Listing
10080604020
Mean369687StDev156865
N 51
Empirical CDF of Listing
Normal
1000000800000600000
Marginal Plot of Listing vs IncomePC
2
e mc
Bài tập ứng dụng:
Nhu cầu hàng tháng của thị trường về 1 loại
hàng hóa là biến ngẫu nhiên liên tục có hàm PBXS như sau: (đơn vị: nghìn tấn)
1
1 x
0 2
3
0 x
) ( ax 3 x 2 x
a x
F
Trang 14PepperoniPlainMushroomSausagePepper and OnionMushroom and OnionGarlicMeatball
CategoryMeatball5.0%
Boxplot of Listing
900000700000500000
Scatterplot of Listing vs IncomePC
99907040
Mean369687StDev156865
N 51
AD 0.994P-Value0.012
Probability Plot of Listing
Normal - 95% CI
900000700000500000
Scatterplot of Listing vs IncomePC
141286
Histogram of Listing
10080604020
Mean369687StDev156865
N 51
Empirical CDF of Listing
Normal
1000000800000600000
Marginal Plot of Listing vs IncomePC
2
e mc
cô đọng phản ánh tổng hợp những đặc trưng quan trọng nhất của BNN.
Đặc trưng quan trọng phản ánh/đo lường:
Độ tập trung (central tendency): E(X), m d , m 0
Độ phân tán (variability/spread): V(X), SD, CV
Dạng phân phối XS.
Trang 15PepperoniPlainMushroomSausagePepper and OnionMushroom and OnionGarlicMeatball
CategoryMeatball5.0%
Boxplot of Listing
900000700000500000
Scatterplot of Listing vs IncomePC
99907040
Mean369687StDev156865
N 51
AD 0.994P-Value0.012
Probability Plot of Listing
Normal - 95% CI
900000700000500000
Scatterplot of Listing vs IncomePC
141286
Histogram of Listing
10080604020
Mean369687StDev156865
N 51
Empirical CDF of Listing
Normal
1000000800000600000
Marginal Plot of Listing vs IncomePC
toán của X là biểu thức:
Nếu X là BNN liên tục với hàm mđxs f(x) thì kỳ vọng toán là:
E
1
) (
E ( ) ( )
Trang 16PepperoniPlainMushroomSausagePepper and OnionMushroom and OnionGarlicMeatball
CategoryMeatball5.0%
Boxplot of Listing
900000700000500000
Scatterplot of Listing vs IncomePC
99907040
Mean369687StDev156865
N 51
AD 0.994P-Value0.012
Probability Plot of Listing
Normal - 95% CI
900000700000500000
Scatterplot of Listing vs IncomePC
141286
Histogram of Listing
10080604020
Mean369687StDev156865
N 51
Empirical CDF of Listing
Normal
1000000800000600000
Marginal Plot of Listing vs IncomePC
Trang 17PepperoniPlainMushroomSausagePepper and OnionMushroom and OnionGarlicMeatball
CategoryMeatball5.0%
Boxplot of Listing
900000700000500000
Scatterplot of Listing vs IncomePC
99907040
Mean369687StDev156865
N 51
AD 0.994P-Value0.012
Probability Plot of Listing
Normal - 95% CI
900000700000500000
Scatterplot of Listing vs IncomePC
141286
Histogram of Listing
10080604020
Mean369687StDev156865
N 51
Empirical CDF of Listing
Normal
1000000800000600000
Marginal Plot of Listing vs IncomePC
2
e mc
Bản chất và ý nghĩa của E(X)
Bản chất của kỳ vọng toán là trung bình
E ( )
Trang 18PepperoniPlainMushroomSausagePepper and OnionMushroom and OnionGarlicMeatball
CategoryMeatball5.0%
Boxplot of Listing
900000700000500000
Scatterplot of Listing vs IncomePC
99907040
Mean369687StDev156865
N 51
AD 0.994P-Value0.012
Probability Plot of Listing
Normal - 95% CI
900000700000500000
Scatterplot of Listing vs IncomePC
141286
Histogram of Listing
10080604020
Mean369687StDev156865
N 51
Empirical CDF of Listing
Normal
1000000800000600000
Marginal Plot of Listing vs IncomePC
2
e mc
Ví dụ1:
a) Tìm số tiền lãi mà 1 chơi đề hy vọng có được
khi mua 1 ô đề với giá trị đặt cược là 10.000.
Gợi ý: Gọi X là số tiền lãi có thể thu được
b) Giải bài toán nếu đánh 7 ô đề, mỗi ô 10 ngàn.
Gợi ý: Gọi Y là số tiền lãi có thể thu được
Nhận xét gì về ‘hiệu quả’ của việc đánh đề?
Trang 19PepperoniPlainMushroomSausagePepper and OnionMushroom and OnionGarlicMeatball
CategoryMeatball5.0%
Boxplot of Listing
900000700000500000
Scatterplot of Listing vs IncomePC
99907040
Mean369687StDev156865
N 51
AD 0.994P-Value0.012
Probability Plot of Listing
Normal - 95% CI
900000700000500000
Scatterplot of Listing vs IncomePC
141286
Histogram of Listing
10080604020
Mean369687StDev156865
N 51
Empirical CDF of Listing
Normal
1000000800000600000
Marginal Plot of Listing vs IncomePC
BNN rời rạc: m d =X i nếu thỏa mãn điều kiện
BNN liên tục: m d thỏa mãn điều kiện
) (
5 , 0 )
( X i F X i 1 F
f ( ) 0 , 5
Trang 20PepperoniPlainMushroomSausagePepper and OnionMushroom and OnionGarlicMeatball
CategoryMeatball5.0%
Boxplot of Listing
900000700000500000
Scatterplot of Listing vs IncomePC
99907040
Mean369687StDev156865
N 51
AD 0.994P-Value0.012
Probability Plot of Listing
Normal - 95% CI
900000700000500000
Scatterplot of Listing vs IncomePC
141286
Histogram of Listing
10080604020
Mean369687StDev156865
N 51
Empirical CDF of Listing
Normal
1000000800000600000
Marginal Plot of Listing vs IncomePC
Trang 21PepperoniPlainMushroomSausagePepper and OnionMushroom and OnionGarlicMeatball
CategoryMeatball5.0%
Boxplot of Listing
900000700000500000
Scatterplot of Listing vs IncomePC
99907040
Mean369687StDev156865
N 51
AD 0.994P-Value0.012
Probability Plot of Listing
Normal - 95% CI
900000700000500000
Scatterplot of Listing vs IncomePC
141286
Histogram of Listing
10080604020
Mean369687StDev156865
N 51
Empirical CDF of Listing
Normal
1000000800000600000
Marginal Plot of Listing vs IncomePC
2
e mc
3.4 Phương sai – Variance
Phương sai của Bnn X là kỳ vọng toán của
bình phương sai lệch của bnn so với kỳ vọng toán của nó Ký hiệu: V(X)
Nếu X là BNN RR:
Nếu X là BNN LT:
) (
) ( X E X E X
) (
V ( ) ( ) 2 ( )
Trang 22PepperoniPlainMushroomSausagePepper and OnionMushroom and OnionGarlicMeatball
CategoryMeatball5.0%
Boxplot of Listing
900000700000500000
Scatterplot of Listing vs IncomePC
99907040
Mean369687StDev156865
N 51
AD 0.994P-Value0.012
Probability Plot of Listing
Normal - 95% CI
900000700000500000
Scatterplot of Listing vs IncomePC
141286
Histogram of Listing
10080604020
Mean369687StDev156865
N 51
Empirical CDF of Listing
Normal
1000000800000600000
Marginal Plot of Listing vs IncomePC
Trang 23PepperoniPlainMushroomSausagePepper and OnionMushroom and OnionGarlicMeatball
CategoryMeatball5.0%
Boxplot of Listing
900000700000500000
Scatterplot of Listing vs IncomePC
99907040
Mean369687StDev156865
N 51
AD 0.994P-Value0.012
Probability Plot of Listing
Normal - 95% CI
900000700000500000
Scatterplot of Listing vs IncomePC
141286
Histogram of Listing
10080604020
Mean369687StDev156865
N 51
Empirical CDF of Listing
Normal
1000000800000600000
Marginal Plot of Listing vs IncomePC
Mức đo lường tuyệt đối độ phân tán của bnn X
Có cùng đơn vị đo với BNN X
Trang 24PepperoniPlainMushroomSausagePepper and OnionMushroom and OnionGarlicMeatball
CategoryMeatball5.0%
Boxplot of Listing
900000700000500000
Scatterplot of Listing vs IncomePC
99907040
Mean369687StDev156865
N 51
AD 0.994P-Value0.012
Probability Plot of Listing
Normal - 95% CI
900000700000500000
Scatterplot of Listing vs IncomePC
141286
Histogram of Listing
10080604020
Mean369687StDev156865
N 51
Empirical CDF of Listing
Normal
1000000800000600000
Marginal Plot of Listing vs IncomePC
2
e mc
3.6 Hệ số biến thiên (CV)
Hệ số biến thiên (Coeficient of variation)
Mức đo lường tương đối độ phân tán của bnn
Đo tỷ lệ % biến động của X so với giá trị trung bình
Đơn vị đo?
%
100 )
X E
Trang 25PepperoniPlainMushroomSausagePepper and OnionMushroom and OnionGarlicMeatball
CategoryMeatball5.0%
Boxplot of Listing
900000700000500000
Scatterplot of Listing vs IncomePC
99907040
Mean369687StDev156865
N 51
AD 0.994P-Value0.012
Probability Plot of Listing
Normal - 95% CI
900000700000500000
Scatterplot of Listing vs IncomePC
141286
Histogram of Listing
10080604020
Mean369687StDev156865
N 51
Empirical CDF of Listing
Normal
1000000800000600000
Marginal Plot of Listing vs IncomePC
2
e mc
Ý nghĩa ứng dụng trong kinh tế?
Trong kinh tế, V(X), SD và CV thường được
dùng để đo mức độ rủi ro
Bài tập 2.42 (gt 126)
Trang 26PepperoniPlainMushroomSausagePepper and OnionMushroom and OnionGarlicMeatball
CategoryMeatball5.0%
Boxplot of Listing
900000700000500000
Scatterplot of Listing vs IncomePC
99907040
Mean369687StDev156865
N 51
AD 0.994P-Value0.012
Probability Plot of Listing
Normal - 95% CI
900000700000500000
Scatterplot of Listing vs IncomePC
141286
Histogram of Listing
10080604020
Mean369687StDev156865
N 51
Empirical CDF of Listing
Normal
1000000800000600000
Marginal Plot of Listing vs IncomePC
( X x P
Critical value