Tải bản đầy đủ (.pptx) (88 trang)

slide xstk chương 12 k53f nguyenvantien0405

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.13 MB, 88 trang )

<span class='text_page_counter'>(1)</span><div class='page_container' data-page=1>

CHƯƠNG 2



</div>
<span class='text_page_counter'>(2)</span><div class='page_container' data-page=2>

Định nghĩa



• <b><sub>Định nghĩa 1. </sub></b><sub>Biến ngẫu nhiên là một đại lượng </sub>


nhận giá trị phụ thuộc vào kết quả của phép thử
ngẫu nhiên. Giá trị của nó là ngẫu nhiên khơng
dự đốn trước được.


• <b><sub>Định nghĩa 1. </sub></b> <sub>Biến ngẫu nhiên là một hàm số </sub>


</div>
<span class='text_page_counter'>(3)</span><div class='page_container' data-page=3>

Ví dụ 1



• <sub>X: Lượng khách vào một cửa hàng trong ngày</sub>


• <sub>Y: Tuổi thọ của iphone 6</sub>


• <sub>Trả ngẫu nhiên 3 mũ bảo hiểm cho 3 người. Gọi </sub>


Z: số mũ bảo hiểm được trả đúng người


• <sub>T: Số sản phẩm hỏng trong 100 sản phẩm mới </sub>


nhập về


• <sub>U: Chiều cao của một sinh viên gọi ngẫu nhiên </sub>


</div>
<span class='text_page_counter'>(4)</span><div class='page_container' data-page=4>

Ví dụ 2



• <sub>Tung một đồng xu. Ta có các biến cố sau:</sub>



– <sub>Đồng xu ngửa : “N”</sub>
– <sub>Đồng xu sấp: “S”</sub>


Đặt


Khi đó X là một biến ngẫu nhiên.


Lưu ý: “X=1” hay “X=0” là các biến cố.
0


1


<i>nếuSấp</i>
<i>X</i>


<i>nếu Ngửa</i>


</div>
<span class='text_page_counter'>(5)</span><div class='page_container' data-page=5>

Ví dụ 3



• <sub>Hộp có 6 viên bi gồm 4 trắng và 2 vàng. Lấy </sub>


ngẫu nhiên 2 viên bi từ hộp. Đặt Y là số viên bi
vàng có trong 2 viên lấy ra.


• <sub>Khi đó Y cũng là biến ngẫu nhiên.</sub>


• <sub>Ta có: </sub>


• <sub>“Y=0”, “Y=1”, “Y<2” là các biến cố nào???</sub>



0 1 2; ;



</div>
<span class='text_page_counter'>(6)</span><div class='page_container' data-page=6>

Định nghĩa (tham khảo)



Biến ngẫu nhiên X là một ánh xạ từ không gian
mẫu các biến cố sơ cấp vào tập số thực


Chú ý:


- <sub>X là bnn</sub>


- <sub>{X=x} hoặc {X<x}, … là biến cố. </sub>


 



:


<i>X</i> <i>R</i>


<i>X</i>


 




</div>
<span class='text_page_counter'>(7)</span><div class='page_container' data-page=7>

Phân loại bnn



<b>Rời rạc</b>



Giá trị X liệt kê
được thành một


dãy số hữu hạn


hoặc vô hạn


<b>Bnn X</b>



<b>Liên tục</b>


Giá trị X lấp đầy một
khoảng hay một số
khoảng của trục số,


</div>
<span class='text_page_counter'>(8)</span><div class='page_container' data-page=8>

Luật phân phối xác suất



<sub>Biểu diễn </sub>

<sub>quan hệ </sub>

<sub>giữa các </sub>

<sub>giá trị </sub>

<sub>của biến </sub>



ngẫu nhiên và

xác suất

tương ứng.



– <sub>Xác suất để bnn nhận một giá trị bất kì</sub>


– <sub>Xác suất để bnn nhận giá trị trong một </sub>


khoảng bất kì


<sub>Dạng thường gặp: </sub>

<b><sub>công thức, bảng ppxs, </sub></b>



</div>
<span class='text_page_counter'>(9)</span><div class='page_container' data-page=9>

Luật phân phối_Công thức




</div>
<span class='text_page_counter'>(10)</span><div class='page_container' data-page=10>

Bảng ppxs



• <b><sub>Ví dụ 2. </sub></b><sub>Một hộp có 10 sản phẩm trong đó có </sub>


</div>
<span class='text_page_counter'>(11)</span><div class='page_container' data-page=11>

Luật ppxs_Bảng



• <sub>Bảng phân phối xác suất của X.</sub>


• <i>x<sub>i </sub></i>: giá trị có thể có của bnn X


• <i>p<sub>i</sub></i> : xác suất tương ứng; <i>p<sub>i</sub>=P(X=x<sub>i</sub>).</i>


• <sub>Chú ý:</sub>


<i>X</i> <i>x<sub>1</sub></i> <i>…. x<sub>2</sub></i> <i>…. x<sub>n</sub></i>
<i>P</i> <i>p<sub>1</sub></i> <i>…. p<sub>2</sub></i> <i>…. p<sub>n</sub></i>


1



<i>n</i>


<i>i</i>


<i>p</i>



</div>
<span class='text_page_counter'>(12)</span><div class='page_container' data-page=12>

Luật ppxs_Bảng



</div>
<span class='text_page_counter'>(13)</span><div class='page_container' data-page=13>

Luật ppxs_ Hàm phân phối




• <sub>Hàm phân phối xác suất hay hàm phân bố, ký </sub>


hiệu F(x), định nghĩa như sau:


• <sub>Hay </sub>




( )

<i>x</i>



<i>F x</i>

<i>P X</i>





( )

<i>t</i>



</div>
<span class='text_page_counter'>(14)</span><div class='page_container' data-page=14>

Luật ppxs_ Hàm phân phối



• <sub>Cho bnn X có bảng pp</sub>


• <sub>Tìm hàm ppxs của bnn X và vẽ đồ thị</sub>


• <sub>Tính</sub>


• <sub>F(x) có liên tục tại x với x</sub><sub></sub><sub>{0,1,2,3}</sub>


<i>x</i> 0 1 2 3


<i>f(x)</i> 2/35 11/35 16/35 6/35



 

 

 

 



2 2


lim , lim , lim , lim


<i>x</i> <i>x</i>


<i>x</i>  <i>F x</i> <i>x</i>  <i>F x</i> <sub> </sub> <i>F x</i> <sub>  </sub> <i>F x</i>


</div>
<span class='text_page_counter'>(15)</span><div class='page_container' data-page=15>

Luật ppxs_ Hàm phân phối



• <sub>Cho X là bnn </sub><sub>rời rạc </sub><sub>có tập giá trị được sắp</sub>


• <sub>Khi đó:</sub>


1 2 3

....



<i>x</i>

<i>x</i>

<i>x</i>

<i>P X</i>

<i>x</i>

<i>i</i>

<i>p</i>

<i>i</i>


 



1


1 1 2


1 2 2 3


0 ,
,


,
...
... ,
<i>x x</i>


<i>p</i> <i>x</i> <i>x x</i>


<i>F x</i> <i>p</i> <i>p</i> <i>x</i> <i>x x</i>


<i>p</i> <i>p</i> <i>x</i> <i>x x</i>


</div>
<span class='text_page_counter'>(16)</span><div class='page_container' data-page=16>

• <sub>Là xác suất để X nhận giá trị nhỏ hơn x, x là một </sub>


giá trị bất kì.


• <sub>Cho biết tỉ lệ phần trăm giá trị của X nằm bên </sub>


trái số x.


• <sub>Xác suất X thuộc [a,b)</sub>


)



(

<i>b</i>

<i>F</i>

( )

( )

<i>a</i>


<i>P</i>

<i>a X</i>

<i>b</i>

<i>F</i>



</div>
<span class='text_page_counter'>(17)</span><div class='page_container' data-page=17></div>
<span class='text_page_counter'>(18)</span><div class='page_container' data-page=18>

Biến ngẫu nhiên liên tục



• <sub>Cho X là bnn liên tục</sub>



• <sub>Ta có:</sub>


• <sub>Để thể hiện xác suất ta sử dụng hàm số. </sub>


• <sub>Hàm mật độ xác suất hay mật độ xác suất </sub>




0
)


)


(<i>X</i> <i>a</i>) , <i>a</i>


<i>ii P a X</i> <i>b</i> <i>P a X</i> <i>b</i> <i>P X</i> <i>b</i> <i>P a X</i> <i>b</i>


<i>i P</i>   


</div>
<span class='text_page_counter'>(19)</span><div class='page_container' data-page=19>

Hàm mật độ xác suất



Hàm mật độ xác suất
f(x) thỏa mãn 2 điều
kiện:


 



 



) 0 ,



) 1


<i>i f x</i> <i>x R</i>


<i>ii</i> <i>f x dx</i>





 


  




</div>
<span class='text_page_counter'>(20)</span><div class='page_container' data-page=20></div>
<span class='text_page_counter'>(21)</span><div class='page_container' data-page=21>

Định nghĩa



• <b><sub>Định nghĩa.</sub></b><sub> Hàm số f(x) gọi là hàm mật độ xác </sub>


suất của biến ngẫu nhiên X nếu thỏa mãn các
điều kiện sau:


 


 



 



) 0


) 1



)


<i>b</i>


<i>i</i> <i>f x</i> <i>x R</i>


<i>ii</i> <i>f x dx</i>


<i>iii P a X</i> <i>b</i> <i>f x dx</i>





 


  




  




</div>
<span class='text_page_counter'>(22)</span><div class='page_container' data-page=22>

Ví dụ



• <sub>Cho biến ngẫu nhiên X có hàm mật độ xác suất</sub>


• <sub>A) Kiểm tra lại hàm f(x)</sub>


• <sub>B) Tính xác suất P(0<X<1)</sub>



 





2


,1 2


3


0 , 1, 2


<i>x</i>
<i>x</i>
<i>f x</i>
<i>x</i>

 


 <sub></sub>

 


2
1 2
3
<i>x</i>


</div>
<span class='text_page_counter'>(23)</span><div class='page_container' data-page=23>

Hàm ppxs của bnn liên tục




• <b><sub>Định nghĩa. </sub></b> <sub>Hàm ppxs của bnn liên tục X có </sub>


hàm mật độ f(x) là:


• <b><sub>Chú ý.</sub></b>


 

 



<i>x</i>


<i>F x</i> <i>P X</i> <i>x</i> <i>f t dt</i>


 


  

<sub></sub>



 

 



 

 



)
)


<i>i</i> <i>f x</i> <i>F x</i>


<i>ii P a X</i> <i>b</i> <i>F b</i> <i>F a</i>






</div>
<span class='text_page_counter'>(24)</span><div class='page_container' data-page=24>

Ví dụ



• <sub>Cho biến ngẫu nhiên X có hàm mật độ xác suất</sub>


• <sub>A) Xác định hàm F(x)</sub>


• <sub>B) Tính xác suất P(0<X<1)</sub>


 



2


1 2


3


<i>x</i>


</div>
<span class='text_page_counter'>(25)</span><div class='page_container' data-page=25>

CÁC THAM SỐ ĐẶC TRƯNG


• <sub>Kỳ vọng (Expected Value) E(X)</sub>


• <sub>Phương sai (Variance) V(X), Var(X)</sub>
• <sub>Độ lệch chuẩn (Standard Error)</sub>


• <sub>Trung vị (Median) m</sub><sub>e</sub>
• <sub>Mốt (Mode) m</sub><sub>0</sub>


• <sub>Hệ số biến thiên (Coefficient of Variation) CV</sub>
• <sub>Hệ số bất đối xứng (Skewness) </sub>



</div>
<span class='text_page_counter'>(26)</span><div class='page_container' data-page=26>

Kỳ vọng (Expected Value)



• <sub>Ký hiệu: E(X)</sub>


• <sub>Định nghĩa:</sub>


• <sub>E(X) là trung bình theo xác suất của X</sub>


• <sub>Có cùng đơn vị với X</sub>


 





-,với X rời rạc
. ( ) ,với X liên tục


<i>i</i> <i>i</i>
<i>i</i>


<i>x p</i>
<i>E X</i>


<i>x f x dx</i>


</div>
<span class='text_page_counter'>(27)</span><div class='page_container' data-page=27>

Ví dụ 1



• <sub>Một nhân viên bán hàng có 2 cuộc hẹn trong 1 </sub>



</div>
<span class='text_page_counter'>(28)</span><div class='page_container' data-page=28>

Ví dụ 2



• <sub>X là tuổi thọ của một loại thiết bị điện tử</sub>


• <sub>Tìm tuổi thọ trung bình của loại thiết bị này.</sub>


 

20.000<sub>3</sub>

100



<i>f x</i> <i>x</i>


<i>x</i>


</div>
<span class='text_page_counter'>(29)</span><div class='page_container' data-page=29>

Hàm của bnn



• <sub>Cho bnn X có ppxs:</sub>


• <sub>Đặt g(X)=X</sub>2<sub> Phân phối xác suất của g(X)</sub>


X -1 0 1 2


</div>
<span class='text_page_counter'>(30)</span><div class='page_container' data-page=30>

Kỳ vọng (tt)



• <sub>Cho bnn X</sub>


• <sub>Kỳ vọng tốn học của hàm </sub>(X):


 



 


   



<i>i</i> <i>i</i>
<i>i</i>
<i>x p</i>
<i>E</i> <i>X</i>


<i>x f x dx</i>






 










</div>
<span class='text_page_counter'>(31)</span><div class='page_container' data-page=31>

Tính chất



 


1)Tính chất 1: E(C)=C với C là hằng số
2)Tính chất 2: E(C+X)=C+E(X)


3)Tính chất 3: E(C.X)=C.E(X)



4)Tính chất 4: E(X Y)=E(X) E(Y)


</div>
<span class='text_page_counter'>(32)</span><div class='page_container' data-page=32>

Ví dụ 3



• <sub>Tính kỳ vọng của bnn X rời rạc có hàm mật độ:</sub>


2 1 2 3


<i>C</i>


<i>P X</i> <i>k</i> <i>k</i>


<i>k</i>


</div>
<span class='text_page_counter'>(33)</span><div class='page_container' data-page=33>

Ví dụ 4



• <sub>Vịng quay roulett có 38 số 00, 0, 1 … 36. </sub>


• <sub>Gọi X là số mà quả bóng rơi vào</sub>


• <sub>Y là số tiền phải trả cho người chơi</sub>


• <sub>Nhà cái phải thu tiền mỗi người chơi bao nhiêu </sub>


để có lợi.


</div>
<span class='text_page_counter'>(34)</span><div class='page_container' data-page=34>

Phương sai (Variance)



• <sub>Ký hiệu: V(X); Var(X)</sub>



• <sub>Định nghĩa:</sub>


 

 

2

 

2 2


<i>Var X</i> <i>E X E X</i><sub></sub>  <sub></sub> <i>E X</i>  


 


 


 

 


2
2
2
2


,nếu X rời rạc.
,nếu X liên tục.


<i>i</i> <i>i</i>


<i>i</i>


<i>x p</i> <i>E X</i>
<i>Var X</i>


<i>x f x dx E X</i>


</div>
<span class='text_page_counter'>(35)</span><div class='page_container' data-page=35>

Ví dụ



• <sub>XA, XB là lãi suất thu được trong một năm (đơn </sub>



vị %) khi đầu tư vào 2 công ty A, B một cách độc
lập. Cho biết quy luật phân phối của 2 biến
ngẫu nhiên trên như sau:


XA 4 6 8 10 12


P 0,05 0,1 0,3 0,4 0,15


XB -4 2 8 10 12 16


</div>
<span class='text_page_counter'>(36)</span><div class='page_container' data-page=36>

Ví dụ



• <sub>Đầu tư vào cơng ty nào có lãi suất kỳ vọng cao </sub>


hơn?


• <sub>Đầu tư vào cơng ty nào có mức độ rủi ro ít hơn?</sub>


• <sub>Nếu muốn đầu tư vào cả 2 cơng ty thì nên đầu </sub>


tư theo tỉ lệ nào sao cho:


</div>
<span class='text_page_counter'>(37)</span><div class='page_container' data-page=37>

Phương sai của hàm bnn


 



 

<sub> </sub><i>X</i> 2


<i>V</i> <i>X</i> <i>E</i> <i>X</i>




     
 
 

 


 

<sub> </sub>


 


 

<sub> </sub>

 


2
2
<i>X</i>
<i>x</i>
<i>X</i>


<i>V</i>

<i>X</i>

<i>x</i>

<i>P X</i>

<i>x</i>



<i>V</i>

<i>X</i>

<i>x</i>

<i>f x dx</i>



</div>
<span class='text_page_counter'>(38)</span><div class='page_container' data-page=38>

Tính chất của phương sai



 



2


1 1 i


1)Tính chất 1: V(C)=0 với C là hằng số
2)Tính chất 2: V(C+X)=V(X)


3)Tính chất 3: V(C.X)=C .V(X)



4) nếu X và Y độc lập
nếu các X độc lập toa


V(X Y)=V(X) V(Y)


V <i>n</i> <i><sub>i</sub></i> = <i>n</i> <i><sub>i</sub></i> øn phaàn


<i>i</i> <i>i</i>


<i>X</i> <i>V X</i>


 


 


 <sub></sub>









</div>
<span class='text_page_counter'>(39)</span><div class='page_container' data-page=39>

Độ lệch chuẩn



• <sub>V(X) đo độ dao động, phân tán, đồng đều, tập </sub>


trung của X.



• <sub>V(X) có đơn vị là bình phương đơn vị của X</sub>


• (X) có đơn vị là đơn vị của X


 

<i>X</i> <i>Var X</i>

 



</div>
<span class='text_page_counter'>(40)</span><div class='page_container' data-page=40>

Biến ngẫu nhiên chuẩn hóa



• <sub>Cho X là bnn có kỳ vọng </sub><sub></sub><sub> và độ lệch chuẩn </sub><sub></sub><sub>>0.</sub>
• <sub>Đặt:</sub>


• <sub>Ta có:</sub>


• <sub>Biến Z gọi là bnn chuẩn hóa của bnn X.</sub>


<i>X</i>


<i>Z</i> 






 

0

 

1



</div>
<span class='text_page_counter'>(41)</span><div class='page_container' data-page=41>

Cho bnn X:


X 1 2 3 4 5 6



P 1/6 1/6 1/6 1/6 1/6 1/6


 


 



 

 


2 2
2 2


2 2 2 2


1 1 1 7


1. 2. ... 6. 3,5


6 6 6 2


( ) 3, 5


1 1 1 91


1 . 2 . ... 6 .


6 6 6 6


35 35


12 12


<i>E X</i>



<i>V X</i> <i>E X</i> <i>E X</i> <i>E X</i>
<i>E X</i>


<i>V X</i>  <i>X</i>


     


   


    


   


</div>
<span class='text_page_counter'>(42)</span><div class='page_container' data-page=42>

E(X)=3,5 : giá trị trung bình theo xác suất của X
là 3,5. Hay nếu ta thực hiện phép thử n lần (n
đủ lớn) thì giá trị trung bình của X trong n lần
đó sẽ xấp xỉ 3,5.


Chú ý: nếu X có đơn vị là m thì:


E(X) có đơn vị là m


V(X) có đơn vị là m2


(X) có đơn vị là m


</div>
<span class='text_page_counter'>(43)</span><div class='page_container' data-page=43>

Theo thống kê việc 1 người Mỹ 25 tuổi, xác suất


Sống thêm 1 năm là 0.992



Chết trong vòng 1 năm tới là 0,008.


Một chương trình bảo hiểm đề nghị người tham
gia bảo hiểm cho sinh mạng người đó trong
vịng 1 năm


Số tiền chi trả 1000 USD.
Lệ phí tham gia là 10 USD.


</div>
<span class='text_page_counter'>(44)</span><div class='page_container' data-page=44>

• <sub>Gọi X là lợi nhuận thu được trên 1 người tham </sub>


gia bảo hiểm. Ta có:


• <sub>Ta thấy lợi nhuận kì vọng là một số dương nên </sub>


cơng ty bảo hiểm có thể làm ăn có lãi.


• <sub>Tất nhiên tính trên điều kiện số người tham </sub>


X -990 +10


P 0,008 0,992


     


 


990 0,008 10 0,992
2 USD



<i>E X</i>
<i>E X</i>


 




</div>
<span class='text_page_counter'>(45)</span><div class='page_container' data-page=45>

X -990 +10
P 0,008 0,992


     


       


2


2 2


2


990 0,008 10 0,992 7940


7936 USD 89,08


<i>E X</i>


<i>V X</i>  <i>X</i> <i>USD</i>


   



  


</div>
<span class='text_page_counter'>(46)</span><div class='page_container' data-page=46>

Cho bnn liên tục X có hàm mật độ


a) Kiểm tra lại f(x).
b) Tính E(X), V(X).




, 0,1
0 ,
2
0
(
1
)
,
<i>x</i>
<i>x</i>
<i>x</i>


<i>f x</i> 









Ví dụ 3



 

 


1
2
0

2


2


3



<i>E X</i>

<i>xf x dx</i>

<i>x dx</i>




 


</div>
<span class='text_page_counter'>(47)</span><div class='page_container' data-page=47>

Tính V(X)


 



 



1


2 2 3


0
2


1



2



2



1

2

1



2

3

18



<i>E X</i>

<i>x f x dx</i>

<i>x dx</i>



<i>V X</i>



 



 

<sub></sub>

<sub></sub>





</div>
<span class='text_page_counter'>(48)</span><div class='page_container' data-page=48>

Tuổi thọ của một loại côn trùng M là biến ngẫu
nhiên X (đơn vị: tháng) với hàm mật độ như sau:


• <sub>Tìm hằng số k?</sub>


• <sub>Xác định hàm ppxs?</sub>


• <sub>Tính tuổi thọ trung bình của loại cơn trùng trên.</sub>


 




2 <sub>4</sub> <sub>,</sub> <sub>0, 4</sub>


0 ,


<i>kx</i> <i>x</i> <i>x</i>


<i>f x</i> <sub></sub>  




 nơi khác


</div>
<span class='text_page_counter'>(49)</span><div class='page_container' data-page=49>

• <sub>2 tính chất cơ bản hàm mật độ:</sub>


• <sub>Ta có:</sub>


• <sub>Thử lại thấy điều kiện đầu cũng thỏa.</sub>


• <sub>Vậy k=3/64</sub>


 

 



) 0 , ) 1


<i>i</i> <i>f x</i> <i>x</i> <i>ii</i> <i>f x dx</i>





 



 

<sub></sub>



Ví dụ 4



 



4


2
0


64 3


1 4 1


3 64


<i>k</i>


<i>f x dx</i> <i>kx</i> <i>x dx</i> <i>k</i>





 


      


</div>
<span class='text_page_counter'>(50)</span><div class='page_container' data-page=50>

• <sub>Hàm phân phối xác suất:</sub>


• <sub>Tuổi thọ trung bình: </sub>



 

 



3


0 , 0


3 4


,0 4


64 3 4


1 , 4


<i>x</i>


<i>x</i>


<i>x</i> <i>x</i>


<i>F x</i> <i>f t dt</i> <i>x</i>


<i>x</i>
 



  
 <sub></sub> <sub></sub>  <sub></sub>  


 

 <sub></sub>


 


4
3
3 12
4 (tháng)
64 5


<i>E X</i> 

<sub></sub>

<i>x</i>  <i>x dx</i> 


</div>
<span class='text_page_counter'>(51)</span><div class='page_container' data-page=51>

Hệ số biến thiên



• Kí hiệu: CV<sub>x</sub>.


• Đo mức độ thuần nhất của bnn. CV<sub>x </sub> càng nhỏ


bnn càng thuần nhất.


• <sub>So sánh độ phân tán của các bnn khơng có cùng </sub>


đơn vị, khơng có cùng kỳ vọng.


 

  0



<i>X</i>
<i>X</i>



<i>CV</i> <i>E X</i>


<i>E X</i>




</div>
<span class='text_page_counter'>(52)</span><div class='page_container' data-page=52>

Median (Trung vị)



• Ký hiệu MedX, m<sub>e</sub> là giá trị chia đôi hàm phân
phối.


• <sub>Hay </sub>






0,5


0,5



<i>e</i>
<i>e</i>


<i>P X</i>

<i>m</i>


<i>P X</i>

<i>m</i>














<i>e</i>

0,5

<i>e</i>



</div>
<span class='text_page_counter'>(53)</span><div class='page_container' data-page=53>

Median (Trung vị)



• <sub>Nếu X liên tục thì:</sub>


 

0,5


<i>e</i>


<i>m</i>


<i>f x dx</i>


 






1 0,5


<i>S</i> 



</div>
<span class='text_page_counter'>(54)</span><div class='page_container' data-page=54>

Median (Trung vị)



• <sub>Nếu X rời rạc thì:</sub>


 



 



1 1


1


, , 0,5


0,5


<i>i</i> <i>i</i> <i>i</i> <i>i</i>


<i>e</i>


<i>i</i> <i>i</i> <i>i</i>


<i>m</i> <i>m</i> <i>x x</i> <i>F x</i> <i>F x</i>


<i>m</i>


<i>x</i> <i>F x</i> <i>F x</i>


 



    


 


neáu
neáu


 

1


0 <i>F x</i> <i>F x</i>

 

<i><sub>i</sub></i> <i>F x</i> <i>i</i>1


0,5


<i>e</i> <i>i</i>


<i>m</i> <i>x</i>


</div>
<span class='text_page_counter'>(55)</span><div class='page_container' data-page=55>

ModX



Ký hiệu:


Nếu X rời rạc:


Nếu X liên tục:


0

<i><sub>x R</sub></i>

 




<i>f m</i> <i>max f x</i>






0

<i><sub>i</sub></i>

<i>i</i>



<i>P X</i> <i>m</i> <i>max P x x</i>


0


</div>
<span class='text_page_counter'>(56)</span><div class='page_container' data-page=56>

Ví dụ 1



Cho bnn X


Ta có:


<i>X</i> <i>1</i> <i>2</i> <i>3</i> <i>4</i> <i>5</i>


<i>P</i> <i>0,1 0,2 0,15 0,3 0,25</i>


<i>X</i> <i>1</i> <i>2</i> <i>3</i> <i><b><sub>4</sub></b></i> <i><sub>5</sub></i>


<i>F(X)</i> <i>0</i> <i>0,1</i> <i>0,3</i> <i><b><sub>0,45 0,75</sub></b></i>


 

4

 



</div>
<span class='text_page_counter'>(57)</span><div class='page_container' data-page=57>

Ví dụ 4




• <sub>Cho bnn X có hàm mật độ xác suất</sub>


• <sub>Tìm MedX và ModX? </sub>


   


 


3


2 ,0 2


4


0 , 0,2


<i>x</i> <i>x</i> <i>x</i>


<i>f x</i>


<i>x</i>




  






 <sub></sub>



</div>
<span class='text_page_counter'>(58)</span><div class='page_container' data-page=58>

PPXS của hàm của bnn



• <sub>Cho X là bnn liên tục có hàm mật độ xác suất:</sub>


• <sub>Cho Y=u(X)</sub>


• <sub>Y là một biến ngẫu nhiên.</sub>


• <sub>Hàm mật độ xác suất của Y?</sub>


 

,

1 2


</div>
<span class='text_page_counter'>(59)</span><div class='page_container' data-page=59>

Cách 1. Hàm phân phối



• <sub>Tìm hàm ppxs của Y=u(X)</sub>


• <sub>Đạo hàm để có hàm mật độ</sub>


 



<i>Y</i>


<i>F y</i>

<i>P Y</i>

<i>y</i>



 

 



<i>Y</i> <i>Y</i>


</div>
<span class='text_page_counter'>(60)</span><div class='page_container' data-page=60>

Ví dụ




• <sub>Cho bnn X có hàm mật độ xác suất:</sub>


• <sub>Tìm hàm mật độ xác suất của Y=X</sub>2


 

3

2

,0

1



</div>
<span class='text_page_counter'>(61)</span><div class='page_container' data-page=61>

Giải



• <sub>Ta có:</sub>


• <sub>Mặt khác:</sub>


• <sub>Dễ thấy:</sub>


2

0

1


0

1


<i>x</i>


<i>y</i>


<i>Y</i>

<i>X</i>


<sub> </sub>




<sub></sub>


 


<i>Y</i>


<i>F y</i>

<i>P Y</i>

<i>y</i>




 



 



0 ,

0



1 ,

1



<i>Y</i>
<i>Y</i>


<i>F y</i>

<i>P Y</i>

<i>y</i>

<i>y</i>



<i>F y</i>

<i>y</i>





</div>
<span class='text_page_counter'>(62)</span><div class='page_container' data-page=62>

Giải



• <sub>Với 0<y<1</sub>




 



2


2 3/2


0 0



0


3



<i>y</i> <i>y</i>


<i>P Y</i>

<i>y</i>

<i>P X</i>

<i>y</i>

<i>P</i>

<i>X</i>

<i>y</i>



<i>f x dx</i>

<i>x dx</i>

<i>y</i>





</div>
<span class='text_page_counter'>(63)</span><div class='page_container' data-page=63>

Giải



• <sub>Vậy</sub>


• <sub>Do đó:</sub>


 

3/2


0 , 0


,0 1


1 ,1


<i>Y</i>


<i>y</i>



<i>F y</i> <i>y</i> <i>y</i>


<i>y</i>



<sub></sub>  
 <sub></sub>

 

 



3
,0 1
2


0 , 0;1


<i>Y</i> <i>Y</i>


<i>y</i> <i>y</i>


<i>F y</i> <i>f</i> <i>y</i>


</div>
<span class='text_page_counter'>(64)</span><div class='page_container' data-page=64>

Cách 2. Kỹ thuật đổi biến



• <sub>Cơng thức</sub>


• <sub>Với v(y) là hàm ngược của u(x)</sub>


 

 

 




<i>Y</i> <i>X</i>


</div>
<span class='text_page_counter'>(65)</span><div class='page_container' data-page=65>

Cách 2. Kỹ thuật đổi biến



• <sub>Ta có: (nếu u(X) là hàm tăng, liên tục)</sub>


 

 


 


 
1
<i>Y</i>
<i>v y</i>
<i>X</i>
<i>c</i>


<i>F y</i>

<i>P Y</i>

<i>y</i>

<i>P X</i>

<i>v y</i>



<i>f</i>

<i>x dx</i>




<sub></sub>


 

 

 


 

 


 


1
'
.
<i>v y</i>


<i>Y</i> <i>Y</i> <i>X</i> <i>X</i>


<i>c</i> <i><sub>y</sub></i>


<i>f y</i> <sub></sub><i>F y</i> <sub></sub><sub></sub> <i>f</i> <i>x dx</i> <sub></sub> <sub></sub> <i>f</i> <i>v y v y</i>


 


</div>
<span class='text_page_counter'>(66)</span><div class='page_container' data-page=66>

Cách 2. Kỹ thuật đổi biến



• <sub>Ta có: (nếu u(X) là hàm giảm, liên tục)</sub>


 

 


 


 


 
1

1

1


<i>Y</i>
<i>v y</i>
<i>X</i>
<i>c</i>


<i>F y</i>

<i>P Y</i>

<i>y</i>

<i>P X</i>

<i>v y</i>



<i>P X</i>

<i>v y</i>

<i>f</i>

<i>x dx</i>




 

 

<sub></sub>



 

 

 


 

 


 


'
1 .
<i>v y</i>


<i>Y</i> <i>Y</i> <i>X</i> <i>X</i>


<i>f y</i> <sub></sub><i>F y</i> <sub></sub><sub></sub> <sub></sub> <i>f</i> <i>x dx</i><sub></sub> <sub></sub> <i>f</i> <i>v y v y</i>


</div>
<span class='text_page_counter'>(67)</span><div class='page_container' data-page=67>

Hệ số bất đối xứng



• <sub>Kí hiệu:</sub>


• <sub>Đo mức độ bất đối xứng của luật phân bố</sub>






3


3 3 ;


<i>E X</i>


<i>E X</i>
<i>X</i>



 


   


</div>
<span class='text_page_counter'>(68)</span><div class='page_container' data-page=68>

Hệ số bất đối xứng



• <sub>Đồ thị đối xứng</sub>


3 0


</div>
<span class='text_page_counter'>(69)</span><div class='page_container' data-page=69>

Hệ số bất đối xứng



• <sub>Hàm mật độ lệch về bên trái.</sub>


3 0


 


</div>
<span class='text_page_counter'>(70)</span><div class='page_container' data-page=70>

Hệ số bất đối xứng



• <sub>Hàm mật độ lệch về bên phải.</sub>


3 0


 


</div>
<span class='text_page_counter'>(71)</span><div class='page_container' data-page=71>

Hệ số nhọn



• <sub>Kí hiệu:</sub>



• <sub>Đặc trưng cho độ nhọn của hàm mật độ so với </sub>


đồ thị của phân bố chuẩn.


• Biến ngẫu nhiên có phân bố chuẩn thì <sub>4</sub>=3






4


4 4


<i>E X</i>
<i>X</i>


 


 


</div>
<span class='text_page_counter'>(72)</span><div class='page_container' data-page=72>

Hệ số nhọn



• <sub>4</sub>>3 đồ thị hàm mật độ nhọn hơn so với phân phối
chuẩn


</div>
<span class='text_page_counter'>(73)</span><div class='page_container' data-page=73>

Hệ số nhọn



• <sub>Đồ thị hàm mật độ của bnn pp chuẩn</sub>



4 3


   <sub>4</sub>  3


4 3


 


 


 2


2


2


1
2


<i>x</i>


<i>f x</i> <i>e</i>


 







</div>
<span class='text_page_counter'>(74)</span><div class='page_container' data-page=74>

Hệ số nhọn



• <sub>Đồ thị hàm mật độ của bnn pp chuẩn</sub>


3


    3


3


 


 


 2


2


2


1
2


<i>x</i>


<i>f x</i> <i>e</i>


 







</div>
<span class='text_page_counter'>(75)</span><div class='page_container' data-page=75>

Bài tập



1. Gieo đồng thời hai con xúc xắc cân đối đồng
chất. Gọi X là tổng số nốt xuất hiện trên 2 con
xúc sắc. Tìm luật phân phối xác suất của X?
Tính E(X), V(X)


</div>
<span class='text_page_counter'>(76)</span><div class='page_container' data-page=76>

Bài tập



</div>
<span class='text_page_counter'>(77)</span><div class='page_container' data-page=77>

Bài tập



4. Tuổi thọ một loại cơn trùng là X (tháng) có hàm
mật độ


a) Tìm hằng số k
b) Tìm Mod(X)


c) Tìm xác suất cơn trùng chết trước khi nó được
1 tháng tuổi


 





2 <sub>4</sub> <sub>,</sub> <sub>0;4</sub>



0 , 0;4


<i>kx</i> <i>x</i> <i>x</i>


<i>f x</i>


<i>x</i>


 <sub></sub> <sub></sub>









</div>
<span class='text_page_counter'>(78)</span><div class='page_container' data-page=78>

Ví dụ



• <sub>XA, XB là lãi suất cổ phiếu (đơn vị %) khi đầu tư </sub>


vào 2 công ty A, B một cách độc lập. Cho biết
quy luật phân phối của 2 biến ngẫu nhiên trên
như sau:


XA 4 6 8 10 12


P 0,05 0,1 0,3 0,4 0,15


XB -4 2 8 10 12 16



</div>
<span class='text_page_counter'>(79)</span><div class='page_container' data-page=79>

Ví dụ



• <sub>Đầu tư vào cơng ty nào có lãi suất kỳ vọng cao </sub>


hơn?


• <sub>Đầu tư vào cơng ty nào có mức độ rủi ro ít hơn?</sub>


• <sub>Nếu muốn đầu tư vào cả 2 cơng ty thì nên đầu </sub>


tư theo tỉ lệ nào sao cho:


</div>
<span class='text_page_counter'>(80)</span><div class='page_container' data-page=80>

Bài tập



• <sub>Cho bnn X có hàm mật độ</sub>


và E(X)=0,6; V(X)=0,06
a) Tìm a,b,c?


b) Đặt Y=X3<sub>. Tính E(Y)</sub>


 





2 <sub>,</sub> <sub>0;1</sub>


0 , 0;1



<i>ax</i> <i>bx c</i> <i>x</i>


<i>f x</i>


<i>x</i>


 <sub></sub> <sub></sub> <sub></sub>









</div>
<span class='text_page_counter'>(81)</span><div class='page_container' data-page=81>

Bài tập 5



• <sub>Giả sử một cửa hàng sách định nhập về một số </sub>


cuốn truyện trinh thám. Nhu cầu hàng năm về
loại sách này như sau:


• <sub>Cửa hàng mua sách với giá 7USD một cuốn, bán </sub>


ra với giá 10USD một cuốn nhưng đến cuối năm
phải hạ giá với giá 5USD một cuốn.


<i><b>Nhu cầu (cuốn)</b></i> 30 31 32 33


</div>
<span class='text_page_counter'>(82)</span><div class='page_container' data-page=82>

Bài tập 5




• <sub>Nếu nhập về 32 cuốn thì lợi nhuận bán được </sub>


trung bình là bao nhiêu?


• <sub>Xác định số lượng nhập sao cho lợi nhuận kì </sub>


vọng là lớn nhất.


<i><b>Nhu cầu (cuốn)</b></i> 30 31 32 33


</div>
<span class='text_page_counter'>(83)</span><div class='page_container' data-page=83>

Bài tập 6



Cho bnn X có hàm mật độ:


a) Tìm MedX, ModX.


b) Tìm E(X), Var(X) nếu có.


 



2



1


1 phân phối Cauchy


<i>f x</i>


<i>x</i>





</div>
<span class='text_page_counter'>(84)</span><div class='page_container' data-page=84>

Bài tập 7



Cho bnn X có hàm mật độ:


a) Tìm MedX, ModX.


b) Tìm E(X), Var(X) nếu có.


   


 


1


sin , 0,
2


0 , 0,


<i>x x</i>
<i>f x</i>


<i>x</i>




 






 <sub></sub> <sub></sub>


</div>
<span class='text_page_counter'>(85)</span><div class='page_container' data-page=85>

Bài tập 8 (Khó)



• <sub>Cho bnn X có hàm mật độ:</sub>


a) Tìm MedX, ModX.


b) Tìm E(X), Var(X) nếu có.


• <sub>Lưu ý tính chất:</sub>


 



2


2


1


2 Standard Normal Distribution


<i>x</i>


<i>f x</i>  <i>e</i>


</div>
<span class='text_page_counter'>(86)</span><div class='page_container' data-page=86>

Bài tập 9




Cho bnn X có hàm mật độ xác suất:


<sub>Tìm ModX, MedX?</sub>


<sub>Tìm E(X), Var(X)?</sub>


<sub>Tìm hàm ppxs F(x)?</sub>


 

0

,

0

0



,

0



<i>x</i>


<i>x</i>


<i>f x</i>



<i>e</i>

 

<i>x</i>






<sub></sub>

 





</div>
<span class='text_page_counter'>(87)</span><div class='page_container' data-page=87>

Bài tập 10



• <sub>Cho biến ngẫu nhiên X có hàm mật độ xác suất:</sub>



• <sub>Tìm hàm mật độ xác suất của bnn</sub>


 

3 1

2

,0

1



<i>f x</i>

<i>x</i>

<i>x</i>



1

3


</div>
<span class='text_page_counter'>(88)</span><div class='page_container' data-page=88>

Bài tập 11



• <sub>Cho biến ngẫu nhiên X có hàm mật độ xác suất:</sub>


• <sub>Tìm hàm mật độ xác suất của bnn</sub>


 

3

2

,0

1



<i>f x</i>

<i>x</i>

 

<i>x</i>



2


</div>

<!--links-->

×