Mustaqil yechish uchun masalalar
1. X
uzluksiz tasodifiy miqdorning
=
.
2
,
1
,
2
0
,
sin
,
0
,
0
)
(
x
agar
x
agar
x
x
agar
x
F
taqsimot funksiyasi berilgan.
f(x)
zichlik funksiyani toping.
2. X
uzluksiz tasodifiy miqdorning
zichlik funksiyasi berilgan.
F (x)
taqsimot funksiyasini toping.
3. X
uzluksiz tasodifiy miqdorning
=
.
3
,
0
,
3
6
,
3
sin
3
,
6
,
0
)
(
x
agar
x
agar
x
x
agar
x
f
zichlik funksiyasi berilgan .
F (x)
taqsimot funksiyani toping.
4-laboratoriya ishi.
Ko‘p o‘lchovli tasodifiy miqdorlar.
Laboratoriya ishining maqsadi:
Ko’p o’lchovli tasodifiy miqdorlarni o’rganish.
Metodik ko’rsatmalar
Bir o‘lchovli t.m.lardan tashqari, mumkin bo‘lgan qiymatlari 2 ta, 3 ta, ..., n ta son
bilan aniqlanadigan miqdorlarni ham o‘rganish zarurati tug‘iladi. Bunday
miqdorlar mos ravishda ikki o‘lchovli, uch o‘lchovli, … ,
n
o‘lchovli deb ataladi.
Faraz qilaylik, ( ,
)
P
A ,
ehtimollik fazosida aniqlangan
1
2
,
,...,
n
X X
X
t.m.lar berilgan bo‘lsin.
1
2
(
,
,...,
)
n
X
X X
X
=
vektorga tasodifiy vektor yoki
n
-o‘lchovli t.m. deyiladi.
Ko‘p o‘lchovli t.m. har bir elementar hodisa
ga n ta
1
2
,
,...,
n
X X
X
t.m.larning
qabul qiladigan qiymatlarini mos qo‘yadi.
1
2
,
,...,
1
2
1
1
2
2
( ,
,...,
)
{
,
,...,
}
n
X X
X
n
n
n
F
x x
x
P X
x X
x
X
x
=
n
o‘lchovli funksiya
1
2
(
,
,...,
)
n
X
X X
X
=
tasodifiy vektorning taqsimot funksiyasi yoki
1
2
,
,...,
n
X X
X
t.m.larning birgalikdagi taqsimot funksiyasi deyiladi.
0,
0
( )
cos ,
0
2
0,
2
агар x
f x
x агар
x
агар x
=
Qulaylik uchun
1
2
,
,...,
1
2
( ,
,...,
)
n
X X
X
n
F
x x
x
taqsimot funksiyani
1
2
,
,...,
n
X X
X
indekslarini tushirib qoldirib,
1
2
( ,
,...,
)
n
F x x
x
ko‘rinishida yozamiz.
1
2
( ,
,...,
)
n
F x x
x
funksiya
1
2
(
,
,...,
)
n
X
X X
X
=
tasodifiy vektorning taqsimot
funksiyasi bo‘lsin. Ko‘p o‘lchovli
1
2
( ,
,...,
)
n
F x x
x
taqsimot funksiyaning asosiy
xossalarini keltiramiz:
1.
1
2
: 0
( ,
,...,
) 1
i
n
x
F x x
x
, ya’ni taqsimot funksiya chegaralangan.
2.
1
2
( ,
,...,
)
n
F x x
x
funksiya har qaysi argumenti bo‘yicha kamayuvchi emas
va chapdan uzluksiz.
3. Agar biror
i
x
→ +
bo‘lsa, u holda
1
1
1
1
2
1
1
1
,...,
,
,...,
1
1
1
lim
( ,
,...,
)
( ,...,
, ,
,...,
)
( ,...,
,
,...,
)
i
i
i
n
n
i
i
n
x
X
X
X
X
i
i
n
F x x
x
F x
x
x
x
F
x
x
x
x
−
+
−
+
→+
−
+
=
=
=
4. Agar biror
i
x
→ −
bo‘lsa, u holda
1
2
lim
( ,
,...,
)
0
i
n
x
F x x
x
→−
=
.
3-xossa
yordamida
keltirib
chiqarilgan
(3.1.1)
taqsimot
funksiyaga
marginal(xususiy) taqsimot funksiya deyiladi.
1
2
(
,
,...,
)
n
X
X X
X
=
tasodifiy
vektorning
barcha
marginal
taqsimot
funksiyalari
soni
1
2
1
...
n
n
n
n
k
C
C
C
−
=
+
+ +
=
0
0
2
2
n
m
n
n
n
n
n
n
C
C
C
=
−
−
=
−
ga tengdir.
Masalan,
1
2
(
,
)
X
X X
=
(
n
=2) ikki o‘lchovlik tasodifiy vektorning marginal
taqsimot funksiyalari soni
2
2
2
2
k
=
− =
ta bo‘lib, ular quyidagilardir:
1
1
1
1
1
( ,
)
( )
(
);
F x
F x
P X
x
+ =
=
2
2
2
2
2
(
,
)
(
)
(
)
F
x
F x
P X
x
+
=
=
.
Soddalik uchun
n
=2 bo‘lgan holda, ya’ni (
X
,
Y
) ikki o‘lchovlik tasodifiy
vector bo‘lgan holni ko‘rish bilan cheklanamiz.
3.2 Ikki o‘lchovli diskret tasodifiy miqdor va uning taqsimot qonuni
(
X
,
Y
) ikki o‘lchovli t.m. taqsimot qonunini
{
,
};
1, ,
1,
ij
i
j
p
P X
x Y
y
i
n j
m
=
=
=
=
=
formula yordamida yoki quyidagi jadval ko‘rinishida berish mumkin:
Y
X
1
y
2
y
…
m
y
1
x
11
p
12
p
…
1
m
p
2
x
21
p
22
p
…
2
m
p
…
…
…
…
…
bu
erda
barcha
ij
p
ehtimolliklar
yig‘indisi
birga
teng,
chunki
{
,
}
1, ,
1,
i
j
X
x Y
y
i
n j
m
=
=
=
=
birgalikda bo‘lmagan hodisalar to‘la gruppani
tashkil etadi
1
1
1
n
m
ij
i
j
p
=
=
=
formula ikki o‘lchovli diskret t.m.ning taqsimot qonuni,
jadval esa birgalikdagi taqsimot jadvali deyiladi.
(
X
,
Y
) ikki o‘lchovli diskret t.m.ning birgalikdagi taqsimot qonuni berilgan
bo‘lsa, har bir komponentaning alohida (marginal) taqsimot qonunlarini topish
mumkin. Har bir
1,
i
n
=
uchun
1
2
{
,
},{
,
},...,{
,
}
i
i
i
m
X
x Y
y
X
x Y
y
X
x Y
y
=
=
=
=
=
=
hodisalar birgalikda bo‘lmagani sababli:
1
2
{
}
...
i
x
i
i
i
im
p
P X
x
p
p
p
=
=
=
+
+ +
.
Demak,
1
{
}
,
i
m
x
i
ij
j
p
P X
x
p
=
=
=
=
1,
i
n
=
,
1
{
}
j
n
y
j
ij
i
p
P Y
y
p
=
=
=
=
1,
j
m
=
.
1-misol.
Ichida 2 ta oq, 1 ta qora, 1 ta ko‘k shar bo‘lgan idishdan tavakkaliga
ikkita shar olinadi. Olingan sharlar ichida qora sharlar soni
X
t.m. va ko‘k rangdagi
sharlar soni
Y
t.m. bo‘lsin. (
X
,
Y
) ikki o‘lchovli t.m.ning birgalikdagi taqsimot
qonunini tuzing.
X
va
Y
t.m.larning alohida taqsimot qonunlarini toping.
X
t.m. qabul qilishi mumkin qiymatlari: 0 va 1:
Y
t.m.ning qiymatlari ham 0
va 1. Mos ehtimolliklarni hisoblaymiz:
2
2
11
2
4
1
{
0,
0}
6
C
p
P X
Y
C
=
=
=
=
=
(yoki
2 1
1
4 3
6
=
);
1
2
12
2
4
2
{
0,
1}
6
C
p
P X
Y
C
=
=
= =
=
;
21
2
{
1,
0}
6
p
P X
Y
=
=
=
=
;
22
1
{
1,
1}
6
p
P X
Y
=
=
= =
.
(
X
,
Y
) vaktorning taqsimot jadvali quyidagicha ko‘rinishga ega:
Bu
erdan
1
2
1
{
0}
6
6
2
P X
=
= + =
,
2
1
1
{
1}
6
6
2
P X
= = + =
;
1
2
1
{
0}
6
6
2
P Y
=
= + =
,
2
1
1
{
1}
6
6
2
P Y
= = + =
kelib chiqadi.
X
va
Y
t.m.larning alohida taqsimot qonunlari quyidagi ko‘rinishga
ega bo‘ladi:
n
x
1
n
p
21
p
…
nm
p
Y
X
0
1
0
1
6
2
6
1
2
6
1
6
: 0, 1
1
1
:
,
2
2
X
p
va
: 0, 1
1
1
:
,
2
2
Y
p
.
Ikki o‘lchovli tasodifiy miqdorning taqsimot funksiyasi va uning xossalari
Ikki o‘lchovli t.m. taqsimot funksiyasini
F
(
x
,
y
) orqali belgilaymiz.
Ikki o‘lchovli (X,Y) t.m.ning taqsimot funksiyasi,x
va
y
sonlarning har bir
jufti uchun {
}
X
x
va {
}
Y
y
hodisalarning birgalikdagi ehtimolligini
aniqlaydigan
F
(
x
,
y
) funksiyasidir: ya’ni
(
)
( . )
(
, ) (
, )
( , )
{
,
}
X Y
x
y
D
F x y
P X
x Y
y
P
−
−
=
=
=
.
tenglikning geometrik tasviri rasmda keltirilgan.
(
X
,
Y
) ikki o‘lchovlik diskret t.m. taqsimot funksiyasi quyidagi yig‘indi orqali
aniqlanadi:
( , )
ij
i
j
F x y
p
x x y y
=
.
Ikki o‘lchovlik t.m. taqsimot funksiyasining xossalari:
1. ( , )
F x y
taqsimot funksiya chegaralangan:
0
( , ) 1
F x y
.
2. ( , )
F x y
funksiya har qaysi argumenti bo‘yicha kamayuvchi emas:
agar
2
1
x
x
bo‘lsa,
2
1
( , )
( , )
F x y
F x y
,
agar
2
1
y
y
bo‘lsa,
2
1
( ,
)
( ,
)
F x y
F x y
.
3.
( , )
F x y
funksiyaning biror argumenti
−
bo‘lsa(limit ma’nosida), u
holda ( , )
F x y
funksiya nolga teng,
( ,
)
(
, )
(
,
)
0
F x
F
y
F
− =
−
=
− − =
.
4. Agar ( , )
F x y
funksiyaning bitta argumenti
+
bo‘lsa(limit ma’nosida), u
holda
1
( )
( )
( ,
)
X
x
F
x
F x
F
=
+ =
;
2
( )
( )
(
, )
Y
y
F y
F
y
F
=
+
=
.
4
o
. Agar ikkala argumenti
+
bo‘lsa(limit ma’nosida), u holda
(
)
1
,
F
=
+ +
.
5.
( , )
F x y
funksiya har qaysi argumenti bo‘yicha chapdan uzluksiz, ya’ni
0
0
0
lim
( , )
( , )
x
x
F x y
F x y
→ −
=
,
0
0
0
lim
( , )
( ,
)
y
y
F x y
F x y
→ −
=
.
X
va
Y
tasodifiy miqdorlarning korrelyatsiya momenti (yoki kovariasiyasi) deb,
quyidagi songa aytiladi:
( )
(
)
( )
(
)
Y
M
Y
X
M
X
M
K
xy
−
−
=
.
X
va
Y
tasodifiy miqdorlar diskret bo‘lsa, u holda bu formula quyidagi
ko‘rinishini oladi:
( )
(
)
( )
(
)
xy
i
i
ij
i j
K
x
M X
y
M Y
p
=
−
−
,
bunda
(
)
;
ij
i
j
p
P X
x Y
y
=
=
=
.
Korrelyatsiya
momentiifodasini
matematik
kutilmaxossalariasosidaquyidagichaalmashtirilishmumkin;
( )
(
)
( )
(
)
( )
( )
( ) ( )
=
+
−
−
=
−
−
Y
M
X
M
X
YM
Y
XM
XY
M
Y
M
Y
X
M
X
M
( )
( ) ( )
( ) ( )
( ) ( )
( )
( ) ( )
M XY
M X M Y
M Y M X
M X M Y
M XY
M X M Y
=
−
−
+
=
−
.
3-teorema.
Agar tasodifiymiqdorlar o‘zaro bog‘liq bo‘lmasa, u holda
korrelyatsiya momentinolgateng bo‘ladi.
6-ta’rif.
X
va
Y
tasodifiy miqdorlarning korrelyatsiya koeffitsienti deb
y
x
xy
xy
K
r
=
(6)
tenglik bilan aniqlanadigan kattalikka aytiladi.
Korrelyatsiya momenti uchun quyidagi
xy
x
y
K
D D
tengsizlik o‘rinli bo‘lishini ko‘rsatish mumkin, chunki
1
xy
r
.
Agar
X
va
Y
tasodifiy miqdorlar bog‘liqmas bo‘lsa, u holda ularning
korrelyatsiya koeffitsienti nolga tengligini ko‘rsatish qiyin emas.
Quyidagi teorema tasodifiy miqdorlar orasida bog‘lanishni tavsiflashda
korrelyatsiya koeffitsientining ahamiyatini yana ham batafsil oydinlashtirib beradi.
4-teorema.
Agar
Y
tasodifiy miqdor
X
tasodifiy miqdorning chiziqli
funksiyasi, ya’ni
b
aX
Y
+
=
bo‘lsin, u holda agar
0
a
bo‘lsa,
1
=
xy
r
, agar
0
a
bo‘lsa,
1
−
=
xy
r
bo‘ladi.
Isbot
.
( )
(
)
( )
(
)
( )
(
)
( )
(
)
xy
K
M
X
M X
Y
M Y
M
X
M X
aX
b
M Y
=
−
−
=
−
+ −
=
( )
(
)
( )
(
)
( )
(
)
( )
2
2
x
M
X
M X
aX
b
aM X
b
aM
X
M X
aD X
a
=
−
+ −
−
=
−
=
=
,
( )
( )
2
2
2
2
,
y
x
y
x
D Y
a D X
a
a
=
=
=
=
,
2
2
1,
0,
1,
0.
xy
x
xy
x
y
x
K
a
a
r
a
a
=
=
=
−
2.
Birxilturdagimahsulotishlabchiqaruvchi
5
tasanoatkorxonalaribo‘yichaquyidagimahsulotlarolingan.
Mehnatni elektr energiya bilan
ta’minlanganligi-
X
(kvt/soat)
7,1
8,3
8,5
9
10,5
Mehnat unumdorligi –
Y
(dona)
14
16
14
15
17
Bu ma’lumotlardan foydalanib tanlanma korrelyatsiya koeffitsientini toping.
Yechish
.
,
(*)
i
i
T
x
y
x y
nx y
r
n
−
=
formuladagi zarur hisoblashlarni bajaramiz:
68;
,
8
5
5
,
10
9
5
,
8
3
,
8
1
,
7
=
+
+
+
+
=
x
2;
,
15
5
76
5
17
15
14
16
14
=
=
+
+
+
+
=
y
1;
,
1
68
,
8
5
5
,
10
9
5
,
8
3
,
8
1
,
7
)
(
2
2
2
2
2
2
2
2
−
+
+
+
+
=
−
=
x
n
x
i
x
Aniqlangan qiymatlarni (*) formulaga qo‘ysak,
bo‘ladi.
Mustaqilechishuchunmasalalar.
1
.
Berilgan jadvaldan foydalanib, tanlanma shartli o‘rtacha-
y
x
ni toping.
X
Y
4
4,5
5
5,5
6
8
5
3
-
-
-
10
2
4
5
4
3
13
-
1
1
2
2
2. Berilgan jadvaldan foydalanib, tanlanma shartli o‘rtacha-
x
y
ni toping.
X
Y
3
3,5
4
4,5
5
7
5
3
-
-
-
9
2
3
5
3
1
13
-
1
1
2
2
16;
,
1
2
,
15
5
17
15
14
16
14
)
(
2
2
2
2
2
2
2
2
−
+
+
+
+
=
−
=
y
n
y
i
y
=
+
+
+
+
=
7.
,
664
17
5
,
10
15
9
14
5
,
8
16
3
,
8
14
1
,
7
i
i
y
x
79
,
0
38
,
6
02
,
5
6
,
1
1
,
1
5
2
,
15
68
,
8
5
7
,
664
=
−
=
T
r
Do'stlaringiz bilan baham: |