background image

 

 Permutacja: 
wzajemnie jednoznaczne przekształcenie pewnego 
zbioru na siebie. 
Permutacja z powtórzeniami: 

 
 
 

Permutacje bez powtórz: 

Kombinacje:

 

!

!

!

 

 
 Rozmieszczeniem n elementów po k elementów 
nazywamy zbiór składający się z k elementów 
wybranych spośród n elementów i rozmieszczonych 
w określonym porządku. 

A

   ( − )(  − ) …( − − ) 

 

Rozmieszczenia z powtórzeniami: 

 

 

 

Zmienna losowa – funkcja przypisująca zdarzeniom 
elementarnym liczby.  
Dystrybuanta – funkcja rzeczywista jednoznacznie 
wyznaczająca rozkład prawdopodobieństwa ,a więc 
zawierająca wszystkie informacje o tym rozkładzie  
Funkcja beta (Całka Eulera pierwszego rodzaju) — 
jedna z funkcji specjalnych zdefiniowana jako 

Funkcja gamma (zwana też gammą Eulera) — jedna 
z funkcji specjalnych, która rozszerza pojęcie silni na 
zbiór liczb rzeczywistych i zespolonych. Gdy część 
rzeczywista liczby zespolonej jest dodatnia, to 
całka (całka Eulera): 

 

Twierdzenie INTEGRALNE Laplace’a: 
Jeżeli: 
k - liczba sukcesów w schemacie Bernoulliego 
p - prawdopodobieństwo sukcesu w schemacie 
Bernoulliego 
q - prawdopodobieństwo porażki w schemacie 
Bernoulliego 
- liczba prób 
to: 
 
 
 

 

Twierdzenie LOKALNE Laplace’a: 
 
Jeżeli: 
k - liczba sukcesów w schemacie Bernoulliego 
p - prawdopodobieństwo sukcesu w schemacie 
Bernoulliego 
q - prawdopodobieństwo porażki w schemacie 
Bernoulliego 
n - liczba prób 
To: 
 

 
 
 

Twierdzenie o rach. Prawd: 
Twierdzenia o rachunku prawd.
 
TW.1 

Niech 

oraz 

będą niezależnymi 

zmiennymi losowymi o rozkładach normalnych, 

odpowiednio

 

oraz 

 

Wtedy: 
 
oraz: 
 
 
 

 
 
 
 
 

T

WIERDZENIE  

[L

INDEBERGA

-L

EVY

'

EGO

] 

 

Dla każdego 

zachodzi równość: 

 

 
 

gdzie 

jest dystrybuantą 

 rozkładu 

T

WIERDZENIE GRANICZNE DLA SUM

Rozkład zmiennej losowej 

jest asymptotycznie 

równy rozkładowi 

Inaczej: 
 

 
 

T

WIERDZENIE GRANICZNE DLA ŚREDNICH

Rozkład zmiennej losowej 

jest asymptotycznie 

równy rozkładowi.  

Inaczej: 

 

 
 

T

WIERDZENIE 

[

DE 

M

OIVRE

'

A

-L

APLACE

'

A

] 

Niech 

będzie 

ciągiem niezależnych prób Bernoulliego, z takim 

samym prawdopodobieństwem sukcesu 

 i 

porażki 

 

w każdej próbie (

). Wtedy: 

Twierdzenia Graniczne! 
TW1 
 (Nierówność Markowa) 
Jeżeli jest zmiennalosowao wartościach 
nieujemnych wtedy dla dowolnego a > 0

 

TW.2 
 (Nierówność Czebyszewa) 
Jeżeli jest zmiennalosowao skończonej wartości 

oczekiwanej ¹ i wariancji ¾2, wtedy dla dowolnego 

k > 

0: 

 

 

TW.3 

Jeżeli V ar[X] = 0, to P(E[X]) = 1.

 

TW.4 

Twierdzenie (Słabe prawo wielkich liczb) 

Niech X1;X2; : : : ; dzie ciągiem niezależnych 
zmiennych losowych o tym samym rozkładzie 
prawdopodobieństwa, o skończonej wartości 
oczekiwanej E[Xi]. Wtedy : 
 

 

 

TW.5 (Centralne Tw. Graniczne): 
Niech X1;X2… będzie cięgiem niezależnych 
zmiennych losowych o tym samym rozkładzie i 
skończonej wartości 

oczekiwanej E[Xi oraz skończonej wariancji 
ar
[Xi] . Wtedy rozkład zmiennej losowej:

 

 

dąży do rozkładu normalnego standaryzowanego 

gdy 

n→∞

 

 

 

Zmienną losową można traktować jako pewną 

funkcję określoną na przestrzeni próby związanej z 

eksperymentem.  Przyporządkowanie 

prawdopodobieństw różnym możliwym wartością 

zmiennej losowej, czyli „probabilistyczne prawo 

rządzące zmienną losową „ nazywamy rozkładem 

prawdopodobieństwa  zmiennej losowej. 

Zmienna losowa jest skokowa ( dyskretna ), gdy 

może przyjmować wartości ze zbioru najwyżej 

przeliczalnego.

 

0

)

(

X

P

 dla wszystkich wartości x                    

 

=

wszystkiex

X

P

1

)

(

                                                       

Zmienna losowa ciągła może przyjmować wartości 

z dowolnego przedziału liczbowego. Możliwe 

wartości takiej zmiennej tworzą zbiór 

nieprzeliczalnie nieskończony. 

Skumulowaną funkcją rozkładu ( dystrybuantą ) 

skokowej zmiennej losowej X jest funkcja

  

 

Oczekiwana wartość skokowej zmiennej losowej X 
jest równa sumie wszystkich możliwych wartości tej 
zmiennej mnożonych przez ich 
prawdopodobieństwa 

     
 

Wariancja zmiennej losowej jest to oczekiwana 
wartość kwadratu odchylenia tej zmiennej od jej 
średniej . Pojęcie to jest podobne do pojęcia 
wariancji w zbiorze wyników obserwacji ( w próbie 
lub populacji ) . 
Wariancją  skokowej zmiennej losowej X jest

 : 

    

 

Wartość oczekiwana zmiennej losowej ciągłej 

wyraża się następującym wzorem : 

+∞

=

=

dx

x

xf

x

E

)

(

)

(

µ

 

Odchylenie standardowe zmiennej losowej ciągłej  

dane jest wzorem : 

 

Przedział ufności dla wariancji i odchylenia 

standardowego: 

Przedział ufności dla wariancji 

2

δ

w populacji 

generalnej można wyznaczyć , gdy cecha X 

charakteryzująca zbiorowość ma rozkład 

)

,

(

δ

µ

N

, przy czym parametry 

δ

µ

,

 są 

nieznane. Na podstawie próby losowej pochodzącej 

z tej populacji budujemy przedział ufności dla 

nieznanej wariancji 

2

δ

, przyjmując

 

współczynnik 

ufności 

1-

α

 .

Estymatorem parametru 

2

δ

jest

 

=

=

x

i

i

P

x

X

P

x

F

)

(

)

(

=

=

wszystkiex

x

xP

X

E

)

(

)

(

µ

( )

)

(

]

)

[(

)

(

2

2

2

x

P

x

X

E

X

V

wszystkiex

=

=

=

µ

µ

δ

)

(

)

(

2

x

D

x

D

=

background image

wariancja z próby 

2

s

 określona wzorem 

 

  

Przedział ufności dla wariancji 

2

δ

określony jest 

wzorem : 

α

χ

δ

χ

α

α

=

<

<

1

}

ˆ

)

1

(

ˆ

)

1

(

{

2

2

1

2

2

2

2

2

S

n

S

n

P

Przedział ufności dla odchylenia standardowego 

można wyrazić wzorem :

 

α

δ

α

α

<

<

+

1

}

2

1

2

1

{

n

u

s

n

u

s

P

 

Korelacja  

 jest to współzależność , czyli wzajemne 

oddziaływanie lub współwystępowanie  dwóch 

zjawisk lub cech tej samej zbiorowości .  

Celem analizy współzależności jest stwierdzenie , 

czy między badanymi zmiennymi zachodzą jakieś 

zależności , jaka jest ich siła , kształt i kierunek. 

Współzależność między zmiennymi może być, 

funkcyjna  lub stochastyczna. 

Kowariancja  

 jest średnią arytmetyczną iloczynem odchyleń 

wartości zmiennych X i Y ich średnich , co zapiszemy 

dla danych w szeregach : 

 

 

Schemat Bernoulliego nazywamy ciąg 
doświadczeń niezależnych, w których dane 
doświadczenie powtarzamy n-razy (n-liczba 
skończona) i w którym prawdopodobieństwo 
zdarzenia A (zdarzenie A-wynik doświadczenia) jest 
stałe, nie zależy od wyników poprzednich. 

P

n

 (k)  = (

n

k

· p

k

  ·q

n-k

    

gdzie: 
- zajście zdarzenia A nazywamy sukcesem 
oznaczamy p 
- zajście zdarzenia A’ nazywamy porażką i 
oznaczamy q,  q = 1 – p 

Twierdzenie Bayesa: 
Niech : 

 

Wtedy: 

 

 

 

 

n

y

y

x

x

yx

xy

n

i

i

i

=

=

=

1

)

)(

(

)

cov(

)

cov(

=

=

n

i

i

x

x

n

s

1

2

2

)

(

1