Изменения

Перейти к: навигация, поиск

Неравенство Маркова

210 байт добавлено, 21:23, 4 июня 2017
м
Последние правки
{{Определение
|definition = '''Нера́венство Ма́ркова'''(англ. Markov's inequality) в теории вероятностей дает оценку вероятности, что случайная величина превзойдет по модулю фиксированную положительную константу, в терминах её [[Математическое ожидание случайной величины| математического ожидания]]. Получаемая оценка обычно груба, однако она позволяет получить определённое представление о распределении, когда последнее не известно
явным образом.
}}
| id = thMark
| about = Неравенство Маркова
| statement = Пусть случайная величина <tex>X: \Omega \rightarrow \mathbb R\mathrm+</tex> определена на [[Вероятностное пространство, элементарный исход, событие|вероятностном пространстве]] (<tex>\Omega</tex>, <tex>F</tex>, <tex>\mathbb R</tex>), и ее [[Математическое ожидание случайной величины| математическое ожидание]] <tex> \mathbb E\mathrm |\xi|<\mathcal {1}</tex>. Тогда : : <tex>\forall ~x > 0~~ \mathbb P\mathrm(|\xi| \geqslant x)\leqslant \dfrac {\mathbb E\mathrm |\xi|}{x} </tex>где : : <tex> x </tex> {{--- }} константа соответствующая некоторому событию в терминах [[Математическое ожидание случайной величины| математического ожидания]]: <tex> \xi </tex> {{- --}} случайная величина : <tex> \mathbb P\mathrm(|\xi| \geqslant x)</tex> {{- --}} вероятность отклонения модуля случайной величины от <tex> x </tex>: <tex>\mathbb E\mathrm |\xi|</tex> {{--- }} [[Математическое ожидание случайной величины| математическое ожидание]] случайной величины
| proof = Возьмем для доказательства следующее понятие:
Пусть <tex> A</tex> {{- --}} некоторое событие. Назовем индикатором события <tex>A</tex> случайную величину <tex>I</tex>, равную единице если событие <tex>A</tex> произошло, и нулю в противном случае. По определению величина <tex>I(A)</tex> имеет распределение Бернулли с параметром :
:<tex> p = \mathbb P\mathrm (I(A) = 1) = \mathbb P\mathrm (A)</tex>,
и ее [[Математическое ожидание случайной величины| математическое ожидание]] равно вероятности успеха
}}
== Примеры Пример ==
Ученики в среднем опаздывают на 3 минуты. Какова вероятность того, что ученик опоздает на 15 минут и более? Дать грубую оценку сверху.
{{Определение
|definition = '''Неравенство Чебышева'''(англ. Chebyshev's inequality) является следствием [[#thMark|неравенства Маркова]] и утверждает, что случайная величина в основном принимает значения, близкие к значению [[Математическое ожидание случайной величины| математического ожидания]]. Говоря более точно, оно дает оценку вероятности, что случайная величина примет значение, далекое от своего среднего.
}}
Если <tex>\mathbb E\mathrm \xi^2<\mathcal 1</tex>, то <tex>\forall x > 0</tex> будет выполнено
:<tex>\mathbb P\mathrm (|\xi - \mathbb E\mathrm \xi| \geqslant x) \leqslant \dfrac {\mathbb D\mathrm \xi}{x^2}</tex>где : : <tex>\mathbb E\mathrm \xi^2</tex> {{- --}} [[Математическое ожидание случайной величины| математическое ожидание]] квадрата случайного события.: <tex>E\mathrm \xi</tex> {{-- -}} [[Математическое ожидание случайной величины| математическое ожидание]] случайного события : <tex> P\mathrm (|\xi - \mathbb E\mathrm \xi| \geqslant x) </tex> {{- --}} вероятность отклонения случайного события от его [[Математическое ожидание случайной величины| математического ожидания]] хотя бы на <tex> x</tex> : <tex> \mathbb D\mathrm \xi </tex> {{--- }} [[Дисперсия случайной величины|дисперсия случайного события]]
|proof =
Для <tex>x>0</tex> неравенство <tex>|\xi-\mathbb E\mathrm \xi| \geqslant x</tex> равносильно неравенству <tex>(\xi-\mathbb E\mathrm \xi)^2 \geqslant x^2</tex>, поэтому
== Следствие ==
Как следствие получим так называемое "правило трех сигм",которое означает, что вероятность случайной величины отличаться от своего [[Математическое ожидание случайной величины| математического ожидания]] более чем на три корня из [[Дисперсия случайной величины|дисперсии]] мала.
{{Утверждение
*[https://en.wikipedia.org/wiki/Chebyshev%27s_inequality Wikipedia {{---}} Chebyshev's inequality]
*[https://www.probabilitycourse.com/chapter6/6_2_2_markov_chebyshev_inequalities.php Markov and Chebyshev Inequalities]
 
[[Категория: Дискретная математика и алгоритмы]]
[[Категория: Теория вероятности]]
18
правок

Навигация