# Wykłady - [ ] Pojęcie prawdopodobieństwa, przestrzeń zdarzeń, pojęcie zmiennej losowej, jej rozkład i charakteryzacja. - [ ] Zmienne losowe dyskretne (rozkłady: Bernoulliego, geometryczny, Poissona, hipergeometryczny). - [ ] Zmienne losowe ciągłe (rozkłady: jednostajny, wykładniczy, gamma, normalny, beta, Weibulla). Charakterystyki zmiennych losowych - momenty. - [ ] Rozkłady zmiennych losowych wielowymiarowych (rozkład dwuwymiarowy, rozkład warunkowy, rozkład brzegowy, niezależność dwóch zmiennych losowych); Macierze kowariancji i korelacji. Wielowymiarowy rozkład normalny i szczególny przypadek dwuwymiarowy(elipsa koncentracji, proste regresji). - [ ] Funkcje od dwuwymiarowych zmiennych losowych. Wyznaczanie gęstości i dystrybuanty funkcji zmiennych losowych. - [ ] Funkcja charakterystyczna i jej własności. Związek funkcji charakterystycznej z momentami zmiennej. - [ ] Populacja i próbka. Rozkłady próbkowe (chi-kwadrat, t-Studenta, F-Snedecora). Centralne twierdzenie graniczne. - [ ] Estymacja punktowa i przedziałowa. Testowanie hipotez statystycznych. Weryfikacja zgodności rozkładów. - [ ] Regresja liniowa i inne rodzaje regresji. - [ ] Różne rodzaje analizy wariancji i związek tejże z regresją. - [ ] Nierówności (Markova, Czebysheva, Chernoffa). Wprowadzenie do łańcuchów Markova. # Wykład 1 ## Prawdopodobieństwo - $\Omega$ - zbiór możliwych zdarzeń elemetarnych - **elementy** $\Omega$ - zdarzenia elemetarne - $A \subseteq \Omega$ - zadarzenie - $\varnothing$ - zdarzenie niemożliwe - $A'$ lub $A^c$ - zdarzenie przeciwne do $A$ - $A \cap B$ - jednoczesne zajście $A$ i $B$ - $A \cup B$ - zajście **co najmniej** 1 z nich - $A \cap B$ - zdarzenia $A$ i $B$ się wykluczają. ### Def. 1.1 - Prawdopodobieństwo dyskretne skończone to funkcja $P$, która przyporzątkowuje każdemu zdarzeniu elementarnemu $w_i$ $P(w_i) >=0, \ dla \ i = 1,2,...,n$ oraz $\sum_{i=0}^nP(w_i) = 1$ Dla dowolnego zdarzenia $A \subset \Omega$. $ppb$ określamy jako $P(A) = \sum_{i:w_i \in A} P(w_i)$ Przyjmujemy, że $P(w_i) = \frac{1}{n} \ dla \ i = 1,2,...,n$ Stąd mamy wzór na $ppb$: $P(A) = \frac{|A|}{|\Omega|}$ ## Przestrzeń probabilitstyczna ## Zmienna losowa ### $\sigma$-ciało borelowskie ### Co to ta zmienna losowa? ## Ciągłe i dyskretne zmienne losowe ### Ciągła zmienna losowa ### Dyskretna zmienna losowa ## Charakterystyki zmiennej losowej ### Wartość oczekiwana #### P. dyskretny #### P. ciągły ### Wariancja #### P. dyskretny #### P. ciągly ### Moment zwykły rzędu $k$ zmiennej losowej $X$ ### Moment centralny rzędu $k$ zmiennej losowej $X$ ### Dystrybuanta # Wykład 2 - TO-DO ## Funkcja gętstości itd # Wykład 3 - TO-DO ## Przykładowe zadania # Wykład 4 - TO-DO ## Dwuwymiarowa zmienna losowa # Wykład 5 - TO-DO ## Funkcja generująca momenty - MGF ## Rozkład normalny # Wykład 6 - TO-DO ## Dalej MGFy ## Wielowymiarowy rozkład normalny # Costam ## Przestrzeń problabilistyczna Jest to taki obiekt $(\Omega, \mathcal{F}, P)$, który składa się z 3 elementów - $\Omega$: przestrzeń zdarzeń elementarnych - $\mathcal{F}$: rodziny zdarzeń czyli $P(\Omega)$ - Funkcji prawdopodobieństwa $P$ ## Zmienna losowa Zmienna losowa, jest to taka funkcja $$ X: (\Omega, \mathcal{F}, P) \rightarrow \real $$ która spełnia warunek $$ \{\omega : X(\omega) <= a \} \in \mathcal{F}$$ ### Przykład zmiennych losowych w doświadczeniach - Wysokość wygranej na loterii - Liczba wypadków drogowych w danym weekendzie - Suma współrzędnych punktów trafioncnych na tarczy Prościej umując zmienna losowa jest to taka funkcja która z elementów rodziny zbiorów $\mathcal{F}$ zwraca wartości rzeczywiste. ## Dystrybuanta Dystrybuanta zmiennej losowej $X$ - jest to taka funkcja $$ F: \real \rightarrow [0,1] $$ $$ F(x) = P(\{\omega : X(\omega)\ <= x\}) $$ W skrócie $$ F(x) = P(X <= x) $$ Czyli dystrubuanta określa nam prawdopodobieństwo zajścia, że **zmienna losowa** $X$ będzie $<=$ od danej wartości $x$. Dystrybuanta określa rozkład zmiennej losowej ## Rozkład zmiennej losowej Jest to zakrest wartości i prawdopodobieństwa z jakim zmienna losowa jest przyjmowana. # Niezależność zmiennych losowych Niech $\mathcal{H}$ będzie rodziną zmiennych losowych, określonych na wspólnej przestrzeni probabilistycznej. Jeśli: - dla dowolnej skończonej podrozdziny $\{X_1, X_2, ..., X_n\} \sub \mathcal{H}$ - i dowolnych $x_1, x_2, ..., x_n \in \mathbb{R}$ i zachodzi: $$ P(X_1 <= x, X_2 <= x_2, ... , X_n <= x) = \prod^k_{i = 1} P(X_i <= x_i) $$ ## Przykład Mamy do pewien kwadrat $[0,1] \times [0,1]$ Oraz funkcję $S(A)$, która dla danych współżednych zwraca pole. Niech $X$ - zmienna losowa odpowiadająca wartością $x$-a $Y$ - zmienna losowa odpowiadająca wartością $y$-a Widzimy wtedy, że zachodzi $$ P(X <= a, Y <= b ) = S(\{(x,y) : x <= a, y <= b \}) = a * b = P(X <= a) * P(Y <= b) $$ ## Zmienne losowe dyskretne Wśród zmiennych losowych wyróżniamy dwie klasy: - zmienne losowe dyskretne - zmienne losowe z gęstością(chyba to inaczej zmienne losowe ciągłe, ale nie jestem pewnien) ### Zmienna losowa dyskretna Jest to zmienna losowa $X$ z przestrzeni problablistycznej, która przyjmuję skończoną lub przeliczalną ilość wartości. Ciąg par $\{(x_i,p_i), \ i = 1,2, ... \}$ nazywamy **rozkładem zmiennej losowej** $X$ Dystrybuanta zmiennej losowej dyskretnej jest funkcją schodkową mającą skoki wielkości $p_i$ ![image](https://hackmd.io/_uploads/B1v62PGfA.png)