psi olaru monica

Upload: brehoi-eduard

Post on 05-Jul-2018

223 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

  • 8/15/2019 PSI Olaru Monica

    1/12

    Universitatea ‘Dunarea de Jos” Galati

    Probabilitati si Statistica in Inginerie

    TEMA PROIECT

    STUDIUL VARIAILELOR ALEATOARE

      Student! Pro"esor indru#ator!Olaru Moni$a dr% In&% Vlad Ci'rianGru'a ()((A

  • 8/15/2019 PSI Olaru Monica

    2/12

    Te#*+ STUDIUL VARIAILELOR ALEATOARE

    1. CONSIDERAŢII TEORETICE1.1. Noţiuni generale

    Variabila aleatoare este o #*ri#e $are 'oate $*'*ta! ,n ur#a unui e-'eri#ent! ovaloare oare$are ne$unos$ut* uneori% Varia.ila aleatoare se notea/* $u liter* #are A! ! %%%! 0!1! iar valorile sale 'osi.ile se notea/* $u litere #i$i a 2! a(! %%%! an3 %%%! 42! 4(! %%%! 4n% Varia.ilaaleatoare 're/int* dou* $o#'onente+ o $ara$teristi$* e-'ri#at* $antitativ sau $alitativ 5i o

     'osi.ilitate de reali/are e-'ri#at* 'rin 'ro.a.ilitate% Varia.ilele aleatoare 'ot "i dis$rete sau$ontinue%

    1.2. Variabilele aleatoare iscreteDa$* ,n ur#a unei e-'erien6e varia.ila 0 ia valorile i/olate -2! -(! %%%! -n! a$easta este

    discretă 7e-% 8u#*rul 'ieselor de"e$te ,ntr9un e5antion:% 8u#*rul valorior 'osi.ile ;n” alevaria.ilei aleatoare 0 'oate "i "init sau in"init% Pro.a.ilitatea a'ari6iei "ie$*rei valori este+

      P7-

  • 8/15/2019 PSI Olaru Monica

    3/12

    Totalitatea valorilor distin$te 5i 'osi.ile -2! -(! %%%! -n "or#ea/* un siste# $o#'let deeveni#ente in$o#'ati.ile% Pro.a.ilit*6ile de a'ari6ie ale a$estora ,nde'lines$+

    ∑n

    i p2

    < 2

    7>:

    Pro.a.ilitatea eveni#entului 70 ? - :!∀

    -∈

    7-2! %%%%%! -n: re're/int*  funcţia derepartiţie a varia.ilei aleatoare 0+

    @7-: < P7 0 ? - :

    7:

    @un$6ia de re'arti6ie este $ara$teristi$a$ea #ai re're/entativ* a unei varia.ilealeatoare! iar 'entru varia.ila dis$ret*!a$easta se re're/int* su. "or#a uneidia&ra#e dis$ontinue ,n tre'te 7"i&% (:%

    Da$* se $unoa5te "un$6ia de 'ro.a.ilitatea unei varia.ile aleatoare dis$rete P7-i:!"un$6ia de re'arti6ie se 'aote e-'ri#a$on"or# rela6iei ur#*toare+

      @7-: < P70B-: < P70?- : <

    P770

  • 8/15/2019 PSI Olaru Monica

    4/12

    1.!. Variabile aleatoare continueO varia.il* aleatoare! $are 'oate lua valori ,ntr9un interval 7o in"initate de valori:! nu

     'oate "i redat* 'rin ta.loul de re'ati6ie s'e$i"i$ varia.ilei dis$rete%

    @un$6ia $e $uanti"i$* 'ro.a.ilitatea $a varia.ila aleatoare 0 s* ia valori ,n intervalul7-B0?- F-:! $u F- "oarte #i$ 7s* ia valoarea a'ro-ia#tiv -:! este "un$6ia densitate dere'arti6ie a 'ro.a.ilit*6ii "7-: sau! 'e s$urt! densitatea de 'ro.a.ilitate 7analo&! "un$6iei de

     'ro.a.ilitate $ores'un/*toare varia.ilelor aleatoare dis$rete:%Pro.a.ilitatea $a o varia.il* aleatoare 0 s* ia valori ,n intervalul F- este+

    P7-B0?7-F-:: < P770?7-F-::70H-:: < P770?7-F-::70?-:: < P70?7-F-:: P70?-:<

  • 8/15/2019 PSI Olaru Monica

    5/12

     F 7-:<

    ∫ ∞−

     x

    dx x f     :7

     7:

    5i este re're/entat* de aria a5urat* $u'rins* ,ntre $ur.a denitate de 'ro.a.ilitate 5i a-aa.s$iselor 7"i&% >:! iar aria total* deli#itat* de $ur.a "7-: are valoarea 2 7"i&% =%a:%

    n "i&% se 're/int* "un$6ia de re'arti6ie @7-: a varia.ilei aleatoare 0! $e ia valori ,nintervalul Q!2! tin/nd asi#'toti$ $*tre valoarea 2%

    Pro'riet*6ile "un$6iei de re'arti6ie sunt+

    a: @79: < 3

     .: @7: <∑+∞∞−   dx x f     :7

    < 23

    72:$: @7-2: ? @7-(: 'entru -2?-( 7"un$6ie nedes$res$*toare:%

     Apartenenţa unei variabile aleatoare la un interval dat 

    E-ist* a'li$a6ii ,n $are este ne$esar* deter#inarea 'ro.a.ilit*6ii $a o varia.il*

    aleatoare 0 s* ai.* valori $u'rinse ,n intervalul Qa!.:! 0∈

     Qa!.:%Se $onsider* eveni#entele+

     X < b, X < a, a ≤ X < b

    722:,n $are e-ist* rela6iile+

    7 X < a)∪

     (a ≤ X < b) = (X < b)

    (X < a) ∩ (a ≤ X < b) =

    φ 

    72(:

    Con"or# rela6iilor 72(: ave#+

  • 8/15/2019 PSI Olaru Monica

    6/12

    P70 B .: < P70 B a: P7a ≤ X < b:P7a ≤ X < b: < P70 B .: 9 P70 B a: < @7.: @7a:

      P7a ≤ X < b: <∫ ∫ ∫    ∞−∞−   =−  a b

    a

    b

    dx x f  dx x f  dx x f     :7:7:7

    72=:Con"o# rela6iei 72=:! 'ro.a.ilitatea $a o

    varia.il* aleatoare s* a'ar6in* intervalului Qa! .: este e&al* $u su'ra"a6a a5urat* din "i&% !su'ra"a6* li#itat* de $ur.a "7-:! a-a a.s$iselor 5i dre'tele -

  • 8/15/2019 PSI Olaru Monica

    7/12

    16   6   36   1   56   3   76   6   96   417   5   37   5   57   4   77   1   97   318   5   38   6   58   6   78   2   98   319   1   39   6   59   5   79   1   99   320   6   40   4   60   1   80   4   100   3

    n 9 nu#*rul arun$*rii $u /arul- "a6a /arului

    Pe .a/a datelor din ta.elul de #ai sus! se $o#'letea/* ur#*torul ta.el+

    "7i:9 nu#*rul arun$*rilor $are au avut $a re/ultat "a6a /arului$u nr% -a7i: 'ro.a.ilitate

    2%2% Evaluarea su. "or#* de ta.lou! dia&ra#* $u .are 5i dia&ra#* 'oli&onal* a re'arti6ieivaria.ilei aleatoare 0%0 2 ( = >  ' 2 22 ( 2( 2 2

    i f(i) a(i)

    1   18 0.18

    2   11 0.11

    3   25 0.25

    4   12 0.12

    5   15 0.15

    6   19 0.19

  • 8/15/2019 PSI Olaru Monica

    8/12

    X1 X2 X3 X4 X5 X60

    5

    10

    15

    20

    25

    30

    18

    11

    25

    12

    15

    19

    Diagrama cu bare

    x1 x2 x3 x4 x5 x60

    5

    10

    15

    20

    25

    30

    18

    11

    25

    12

    15

    19

    Diagrama poligonala

    2%(% Evaluarea 5i re're/entarea "un$6iei de re'arti6ie a varia.ilei aleatoare 0%P72:%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%? -2 ?2P72:P7(:%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%2? -( ?(P72:%P7(:P7=:%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%(? -= ?=P72:P7(:P7=:P7>:%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%=? -> ?>P72:P7(:P7=:P7>:P7:%%%%%%%%%%%%%%%%%>? - ?P72:P7(:P7=:P7>:P7:P7:%%%%%%%%%%? -?

  • 8/15/2019 PSI Olaru Monica

    9/12

    0

    0.2

    0.4

    0.6

    0.8

    1

    1.2

    Functia e repatitie

     Problema 2

    Se $onsider*+

    E-'eri#entul de #*surare a tensiunii re6elei de ali#entare $u ener&ie ele$tri$*

    7((=! /:%

    Varia.ila aleatoare $ontinu* 0! $u valori e-'ri#ate de #*ri#ea - W 7(2! (=:V $%a $are se deter#in* ,n ur#a e-'eri#entului%

    Se $ere+

    (%2 Re're/entarea "un$6iei densitate de 'ro.a.ilitate a varia.ilei aleatoare

    0%

    (%( Re're/entarea "un$6iei de re'arti6ie a varia.ilei aleatoare 0%

    (%= S* se veri"i$e 'ro'riet*6ile "un$6iei densitate de 'ro.a.ilitate 5i "un$6iei

    de re'arti6ie a varia.ilei aleatoare 0%(%> S* se evalue/e 'ro.a.ilitatea $a varia.ila aleatoare 0 s* a'ar6in*

    intervalului Qa! .:%

    Se $ites$ valorile a'aratului de #*sur* la intervale e&ale de ti#' Ft

  • 8/15/2019 PSI Olaru Monica

    10/12

      212 (   21( >   21'   221   22&)   212 ()   21( >)   21' )   221 )   22$   212 (   21( >   21'   222   22$   212 (   21( >   21'   222   22$2   21! =   21(   21' )   222   22$

    22   21! =2   21) 2   21' )2   222 2   22$2(   21! =(   21) (   22# )(   222 (   22(2=   21! ==   21) =   22# )=   222 =   22(2>   21& =>   21) >   22# )>   222 >   22(2   21& =   21)   22# )   22!   22(2   21& =   21)   22# )   22!   22)2)   21& =)   21% )   22# ))   22! )   22)2   21& =   21%   22# )   22!   22)2   21$ =   21%   22# )   22!   22%(   21$ >   21%   221   22! 2   22'

    Nr. clasei *  Inter+al e

    gru,areValoare

    central- " *

    /rec+enţa si0,l- /rec+enţa cu0ulat-

    Absolut-

      *

    Relati+-

    a *   *3n∑

    =

     j

    i

    i f  2

    2 (2 (2( (22 % % ( (2= (2 (2> 2 %2 %(> (>= (2 (2 (2) 2 %2 %>= >=> (2 ((2 (( (> %(> %) ) ((( ((> ((= 2 %2 % (( (() (( 2( %2( % ) (( (= (( ( %( 2 2

    (%2% Re're/entarea "un$6iei densitate de 'ro.a.ilitate a varia.ilei aleatoare 0

    211 214 217 220 223 226 229

    0

    0.05

    0.1

    0.15

    0.2

    0.25

    ∑=

     j

    i

    ia2

  • 8/15/2019 PSI Olaru Monica

    11/12

    (%(% Re're/entarea "un$6iei de re'arti6ie a varia.ilei aleatoare 0 studiate

    0

    0.1

    0.2

    0.3

    0.4

    0.50.6

    0.7

    0.8

    0.9

    1

  • 8/15/2019 PSI Olaru Monica

    12/12