Методические указания по выполнению работы



В работе экспериментальное исследование проводится на примере двумерного гауссовского вектора-строки , совместная плотность вероятность которого имеет следующее представление:

.                                               (1) 

Здесь приняты следующие обозначения:

 – дисперсия и математическое ожидание компоненты  ;

- коэффициент корреляции компонент случайного вектора.

Для двумерного случайного вектора ковариационную матрицу обычно записывают следующим образом:

                                                                                               (2)

Совместная функция распределения вектора  вычисляется по плотности (1) следующим образом:

.                                                                (3)

Исследования в лаборатории выполняются с использованием инструментов системы MATLAB&SIMULINK, которые можно найти в информационной базе этой системы по адресу: Statistics Toolbox/Probability Distribution/ Multivariate Normal Distribution.

Дополнительные сведения о распределениях случайных векторов можно найти в [1, 2].

 

Задание на выполнение исследований

Случайные величины  и  являются совместно гауссовскими с нулевыми математическими ожиданиями, дисперсиями ,  и коэффициентом корреляции . Построить график условной плотности вероятности случайной величины  при условии, что случайная величина  в проведенном испытании приняла значение , а , где  – номер Вашей фамилии в журнале группы.

 

Метод построения гистограммы

 

Определение: ступенчатая фигура, составленная из параллелепипедов, основаниями которых служат прямоугольники  площадью , а высоты равны , где   – объем выборки ,  - число пар выборки, попавших в прямоугольник , называется 3-хмерной гистограммой выборки; отношение  называется относительной частотой попадания элементов выборки в прямоугольник , , .

Практически гистограмма может быть построена следующим образом:

7) определяются размахи элементов выборки

,                  

где , , ;

8) число  подинтервалов, на которые следует разбить размах -той компоненты выборки  (т.е. интервал ), выбирается таким, чтобы каждый подинтервал содержал достаточно большое число выборочных значений;

9) определяется площадь прямоугольника по формуле

;

10) границы прямоугольника с индексами на числовых осях находятся по формулам:

, ;

, ;

11) подсчитывается число пар выборки , относительная частота события и вычисляется значение гистограммы на данном прямоугольнике ;

12) на каждом прямоугольнике площадью строится параллелепипед с высотой .

 

Рис.1. Гистограмма выборки случайной вектора с гауссовским распределением

 

На рис. 1 изображена 3-х мерная гистограмма, представляющая собой набор параллелепипедов с основаниями  и высотой - .

 


Дата добавления: 2020-04-08; просмотров: 101; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!