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I concetti fondamentali della probabilità elementare e dei modelli probabilistici. Vengono introdotti gli eventi, le operazioni insiemistiche, la probabilità di un evento e la probabilità condizionata. Vengono inoltre presentati esempi di esperimenti aleatori, come il lancio di dadi, e di distribuzioni discrete. Il documento può essere utile come appunti per un corso di probabilità elementare o come sintesi del corso.
Tipologia: Appunti
1 / 22
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PROBABILITAELEMENTARE
esperimento Aleatorio
situazione
incui
non si
conosce
con
certezza
risultato
osserverà
esempiosondaggiosorteggio
investimento
modello
probabilistico
costituito
insieme
risultatipassioni
7
famiglia
degli
eventi
evento proposizione
affermazione
chepuòessere
seconda
risultatodell'esperimento
esempio esperimento
lancio
due
colori
diversi
e n min.me1.
risultato
a
dado dado
risultato
sono
eventi
esempio
somma
a
m
amas
eventi sono
rappresentati
sottoinsiemi
di n
esempio lancio
somma
pari
operazioni
EVENTI operazioni
insiemistica
e
negazione
si
verifica
notazionialternative
C
regoledelcalcolo
insiemistica
E
A A
I_
A
a
PROBABILITÀ
evento
linguaggiocomune
fiducia
verificarsi
evento
tipicamente
la
valutazione
della
probabilità
soggettiva dipende dalle
informazioni
l'esperimento
costruisce
suo
modello
modello
prosastico
definizione
una
funzione
e
lo
s con
certe
proprietà
Lento
Normalizzazione
peri
Lento
certo
a
Additività
eventi
d
allora
conseguenza
Pld
o
perché se no
Per
tela
s s Plot Pio
0
esempio esperimentolancio
dado
a
PG PG PG PG
ragione
pensare
che
Pia Pla
siano
diverse cioè
che
dado sia
truccato
n s
e
allora
a
partire
Pen
nes
esce un
numerodispari
PCB
3,5 PG
PG
altra
conseguenza
dell'additività
qualsiasi non
necessariamente
disgusti
PCA PCB PLAN
verifica
a
oB
l'additività
sono
disgiunti quindi
B
oCan
quindi
in
conclusione
PCA
PCA
PROBABILITÀ condizionata
come
cambia
la
un
evento
se
disponiamo
informazioni
aggiuntive
eventi
definita
apriori
definita
apriori
supponiamo
Pal
so
assiomadella prodontà
condizionata
si
legge
dato
IRCANA
oppure
pronta
condizionata
rispetto
PCAI
PCAIHIPCHHPCAIEI.PH
esempioesercizio
unmazzo
picche
gg
esce
picche
escono
v
picche
PCA
I
COMPLEMENTARE
definito
H
PCB
PCB
PCA
PCA
indica
numero
elementi
insieme cardinalità
esempio esperimento
pesco
scorta
mazzo
esceasso
esce ma
carta
picche
sono
indipendenti
esceasso
picche
Plan
1140
pebs.si piano pcas.ph sono
indipendenti
23102123
eventi
sono
indipendenti
se
PAPA
osservazione
tranne casi
particolari
nonpuò
essereindipendente
stesso
infatti
peas
domanda
e
allora
se
prendo c acon
adorano
event
INDIPENDENTI
eventi sono
indipendenti
PCB
Pca
devono valere
nierelazioni
se
valgono solo
si
dice
c
sono
indipendenti
esempio
lancio a
monete distinguibili
a tt
moneta testa
gag
sono
indipendenti
moneta testa
sottatuguan c
yay
Plane
Pitt
indipendenti
PCBncs.PH 114
sono
indipendenti
Hometensione
PCA PCB
indipendenti
eventi
e che
verificano
manon
sonoindipendenti
esperimento lancio
distinguerli
a
Pin.mg
Ada AI.BE
aye
a
dado
n.msmela.so a
dado
4.5.
FATTORIALE
numero
modi
ordinare
n
oggetti
distinti
esempio
ordinocasualmente
lettere
qual
ottenere
mano
ottenere
cecco
insieme
degli
ordinamenti
elementi
e
dementi
Lecco
si
realizza
con
ordinamenti
posso
scannare le
esempio
standardizzazione
lettere
ripete 3
voce
I
I
È
i 2
COEFFICIENTEBINOMIALE
numero
passioni
sottoinsiemi
elementi chesipossonoformare
prendendoci
insieme
I afin
esempio quante
mani
avere
prendendole
un
mazzo
1
problemapesco 5
carte
un
mazzo
senza
rimettere
mazzo le
cartepescate
qual
ottenere
5
carte
picche
5
dementi
l'evento
5
carte
picche
si
realizza
cartepescate sono
picche cioècon
f
risultati
probabilità 5
corte
picche E
Il
problema
unafreccia
supponiamo che
colpisco
cerchio
grande
qual
fare
centroCapire
cerchio
piccolo
a x
a
centro
cerchio
più
piccolo Pca aggia
esempio
amici
si
danno appuntamento
o
e
prima
aspetta
minuti e
seneva
incontrino
a xoraarrivo
ora
e
numeri
e 12.
densità
BERNOULLI
con
parametro
densità
discreta
convalori o
si
e
p ppog
ap
un
parametro
o
notazione
xnbis.pl
esempiolancio
un
Barca
e
ese
ottengo
e esperimento
diBernau
oattinenti
esperimento
incui ogni
esito può
essere
successo
o
rammento
mai Plui
soltato
aol.pl
isolato1.2.3.
51
516
quindi x
densità
Bernoulli
con
parametro
e si
scrive
nBergia oppure
a
esempio
infinite
prove
indipendenti ciascuna cona
risultati
passivi
successo
o
insuccesso
in ogni
singola prova
la
successo
o
e
a
successioni
e a
posto
primo 1
x no
11.2.
densita
di
PhD
p
Pas
successo
successo a
n a Pam
Plinsuccesso
insuccesso
na
successo
a pi
proprietà
varcxtpcs.pl
densità
GEOMETRICA
con
parametro
e
sinodo
g
p
pt
significato
valore
numerinaturalie
prenda
valore
panni
ossi
ricordano
In
I
e.pe
e
pEcs
nostro
caso
geometricaanalisi
PROPRIETA DELLA
DENSITA GEOMETRICA
ricorda
Excuse
papi
numero
prima prova
incui
ottengo
successo
in
infinite
prove
indipendenti
si
potrebbecalcolare
j
ASSENZA
MEMORIA
PA
mi
sx
un n
provesenza
successo
È_P
a pt
prime a
provesenza sua
prodotti ho
attendere
mprove
precedenti
abbia
ottenutorammenti
prova
attendere
nprove
senza tenercon
PG
ntmix.my
PH
mi Phanom
Pam
sesi
verifica
si
verifica
ntm
mi
densita
binomialecasoparticolare
densità
proprietà
x no
varcxi.npls.pl
si
chiama densitàanormale
parametri
ne
funzione
pres
pi
sina.co Ben
ossi
un
ricordando
formula
I
a
a
catoi
I
pace
e
ossi
na Frost
poca
pi sp
p
ritrovo la
densità
pico
esperimento
incuiappaionovia
con
densità bcn.pl
infinite
prove
indipendenti a asanacon
risultato
o
consoce
o
successo
probanti
successo
in ogni
singola prova
via
numero
successi neve aprove
si
può
caricare che
2
pace
pin pertutti i no n cioè
ben
02103
partizione
odensità
distribuzione
coniata
vasi
cenano
funzione
ripartizione
pixel
esempio
quindi
ipso sia ipsis
Pina sia
calcolaretarnzionedriparazionexcorissato
conssato
Pao sta
exerrssato
si
PG0hPa
314 sexearssato
ossiècontinoaatranconsaitin
campagna
pagg
ècontinuadadestranover
media o
speranza Attesa
valor
medio valore
atteso
con
valori
chama
speranza media
cioè
farai
ossiseivalorixisononenniasommasintendeconeserie
edeve
essere
assolutamenteconvergente cioè
esempio
risultato lancosdado esempio xnberiptbcs.pl
Panza
co
havatorioes
E
E
nota
annoneinvalordix
Pino
a
p Pins p
sinododellamedia ecxs
a
esempio
oggi
valori
psxus
In
papi
ossionavadiscretapotreodeaveresperanzanondernitacoto
esempio
considero
densità a
L
a
Enfasi
Ehi.fm
È
Is
too
domanda
di
ragionamento insomma
densità
densità
facts
e
gente
In
ttantzaondnonèprimadersità
proprieta
denamedia
supponendo
a
va
discreta
risulta esatto a
taxi
xig
axtoeicoriaura
va
discreta
valori
xs.is
axtoaavaloriasto.ax.to
_Emittente
g
aEastbsea
oEazova.costantechevae
sempre
quindivareoconprooantais
casperanzadionacostanteinrestituiscelacostantestessa
DENSITA
Poissonconparametro
valori o
Plx
x e o ea
Notazione
PA
a
x
IFA
e
Y c'É
È
e
Pa
allora
che
G Il
e
quando no
proprietà
x
relazione
DENSITÀBINOMIALE
BG
ngrande
e
piccolo
precisamente
se
considero
dipendente
e
unanonaso
cioè
i
totani
allora
una 1 p spa
n
grande piccolo
successo cioè
successo
un
evento
ho
ben
p pian
e
e
Il
praticamente
si
usa
calcolare
esempio
yn
se
appossimacon
PG
anp
so 0.05 50
con
peso Plying e
50
50
as
dunque
totale
successi
inungran
numero
ripetizioniindipendenti
esp
unapiccola
prova
èunavacon
distribuzione approssimativamente
Poisson
parametro
REGOLAEMPIRICA
n
grandee
piccolo
naso e riposo
linearità
cui
definite allora
lays
applicazione
son
ben
verifichiamo
usando
definizione dovrei
calcolare
numero
successi
Ersatz
In
2 pres pi
sn
numero
successi
inn
prove
indipendenti
aasana
con
successo
risultato
della
xinbercpl ecx.is
quindi
essa
ntua
stessa
densità
ben.pl
DENSITÀ IPERGEOMETRICA
Hyp
si
trova
esempio unaviacon
questadensità
nell'esperimento
urna
con
verde
palmenere ne estraggon
senzarammissione
numero
verdiestratte
Il
link
gn
con was
si
calcolare
Happen
n
se
avessipescato
n
panne con
reinserimento
via
numero
palline
verde pescate
allora xinbln.IN quindi
In
stesso
v n
è
DISUGUAGLIANZA
By
CHEV
va con
econ
e vaso
ogni
so Phxul e
e si
scrive
anche ponendo e
Pixels
e
I
l'evento
ixmi
e si
verifica
se
osservovalori
contare
esempio con
cioè
pronta
che
assuma
valorilontani
media
avolte
scarto
quadraticomedio
questa
disuguaglianza affermache dato un
carattere
sono nonsolo
media e
varianza possiamo
conoscere
pronta
che
una
variantecasuale
possa
averevalori
esterni
aun
intervallosimmetrico rispetto unamedia
coppie
congiunta
va
discreta con
valori
qua
discreta con
valori
ys.ua
deesi
chiamadensitàcongiunta
dexeyiarnzonefycx.d
pixxisy.es
proprietà
o
yfx.ylxi.g.tt
esempio inuna
popolazione azotodenefanguehaorgu
u u
u
rema
calcolare
densità congiunta
e
noi
delle
può
avere
valori
0.1.2.
devo
calcolare
PH x.y
gyperx.es
yn
u
u
u
PH 0,4 03
ognifigliolaconuguale
probabilità
maschio
o
femmina
Plus y
0
Pas y 0311 4
playsi
v a
numero
degli
femmine
profcondizionata
ognsxty.is
PH s.ysy.PL
Mn1xty
zg Plx
s
a
valori
020,150.
vaga
STILE
00125
25 densità
marginale
yy.PH
O
xIys
PSy s
DENSITAMARGINALE
passata
in
generale
una
densità consunta
Italy
Epson yg.ph
fxqodensetcimagnaeaxjgffx.ylx.ytepsx
x.mg play
fallo
densità marginale
dry
usata
quindi
densità congiunta
determinate
marginali
aviceversa
non
16103
Continue speranza
densità continua
feci
discreto
canoa
che
sommatoria
diventata
un
integrale
intuitivamente.IE
e
se
f
Ichdx
e
plxicxcx.in
piccoli
a
o
EHI InA dx o
a
f
to
stia III
Sto
puntomedio
ftp
e no
o
Fai
Exe
sx
D
te sax
loto
f
I
E
integrale
densità
e
se
aha
varianza
DEF va avalori
densità continua
Ellaessi
II
easy
datcaso
discreto
canoache
sommatoria
diventata
un
integrale
esempio xnuca.io
p da
i
It à
go
26 at
e
a
a
come
discreto
gli
derniscono
media e
varianzadevonoessere
assolutamente convergenti
attinenti
sono
esempio
già
una
densità perché
è I
arctanxtf
faiad
s
ma
III
anche
va
continue
Eln
disuguaglianza
DENSITANORMALE
O
GAUSSIANA
valori
sono
vicinia zero
moda
vicina
a a
eta
e
12
ncu.az
Mer
se
invece
valori
sono
vicinia a
e ora
abbiamo densitànormalestandard
vi
x
pro
concentrazione
valorivicino ao si può
verificare
con
metodianalitici avanzati
grande
dispersione grafico piatto
in
termini
funzionielementari
primitiva
x
tua
e
cambio
di
variabili
Y
Igor
vai
dy
proprieta
uffa
e
say o.IT
dy
se
È
xinnci.es
dette
eletti
integrare dona
integraedernzaspai
densità
e
probabilità
determinati
Normali
Plazas
znnco.si
In.e
h2ax
usiamo le
tavole
se
xnncu.az z
I
0
della va
normale
standard
znnco.si
Proprietà
dea
B de dia
densitànormalestandard danno
valori
pizza
a
Planco p
e
q in
cioè
razione
riparazione
ada
a
poca
a Piz 13 Plz
03 è
a Ia
area
Pizz
e
ma
0
esempio
Pts
z is
è
Ita è
s
è
a 2 s s 20.84 1 0.
se
densità
non
standard
standardizzazione
proprietà
della
densità normale
standardizzazione
xnncm.az
E
e
vedremo
che
esempio xnncs.us
calcolare
pi
s x a
In
Ncaa
Pisana
pt
I I
PESCE
con
d
a
0,69 so.su
varianza
densità
ncu.az
was EUEast ix
mi.ve
e
come
variante
y.tl
x
Lusha
da
uva
e orautenza
e
74 và
da
integrale dona
densità
PROPOSIZIONE
y
va
indipendenti
e
Ely
Elysees
cioècon
cnn.ecn.ec cui
verifica
Ely
Eμ
Piani
indipendenza
Eμ
Xin Plan
Ply
Piani
I
Ely
èvero il
viceversa
a x e
y
hannocoulx.us
O manon
sono
indipendenti
esempio
Berlitz
indipendenti
siano
e
v.v
verificare
coucx.nl
o
e
non
sono
indipendenti
curva acutus
o
hanno valorio
quindi
s
cioè
Pluto2 un O
Plis
a
Plutoa
PA
u O
a pi
xp
a PI
p.sk
somma
varcxtys
varlxstvarcyltacoulx.us verifica sia
cui
variety
Elly
mi
y gli
Aaptly
x
coronario
y
nonsono
correlate
a
varcystzcoucx.nl
con
cx.us
o
Ella.at Ellyn
la a
a
znon
correlate
cioèt.c.cocxi.us
inoltre
txt
e
pe
media
campionaria
DEBOLE
GRANDI NUMERI
successione
v a con 1 varius
istessavarianza
a Edit μ
stessa speranza
3 Coucxi
allora
Plat
th
ai
in
particolare
limp
th
esempio voglio capire
seinuna
popolazionepraticamente
infinita
maggioranzavoterebbe
intervista
n
persone
risposta
cenano
campione
intervistato
scelto bene
o quindi
tn
a
cioè campionegrande
buona
DENSITA
NORMALE
FA
vai
xnncu.az
standardizzazione
In
cola
c
densità
NG
varlaxstoxs.az varca zoocola altovaria no
in
particolare
se
xnnnlu.az esono
indipendenti
in
ti
t
media
campionaria
In
I
ECA Y
Varlin
varesina
t
TEOREMA
LIMITE
CENTRALE
siano
va
sen
somma
è appross
normale
evanno
somma
normalizzata
nu
normalestandard nco.si
stessadensità
indipendenti
d
e
elfi
ex
media
camp
standardizzata
sia
In
x
in
Io
Placò
ii
fa
cioè
n
grande
in
approssimazionenco.si
regola
empirica naso media
camp
standardizzata densità
ma se
densità delle
buonabasta
naso
cinta
basta no
5 ncs.dz 5
esempioapplicazione
sondaggio sui
risultati
referendum
con
scelte si
c
a o no
o
popolazione
40.000.
elettori
intervista
nooopresiacaso
popolazione
usi
modello
rispostadev'i esimo
intervistato
Barca 52
campione
sceltobene
sono
ragionevolmenteindipendenti
va
numero
risposte
campione
suo
Ita
a
evento maggioranza
campione
suo
22001
problema
chiede Pisano
220013 usiamo
perché
normale
non
calcolare
suo
somma
va Berlosa
nap
approssimazione
normale
varesino
0.52o.us
oppure
Èh
vaszo.us
rnoooafpr.N
a
suonino0.
a
1200114001
Pizz
01
012.510.
various
esempio
stessasituazione
supponiamo
intervistare
n persone
quantogrande
dovrai essere n
affiche
campione
almeno
cioesi
chiede
quantogrande deve
essere n
affinche
smania20,
sengrande
appross
normale
smania
as0.
vasaio
p
vaszoasirnvasz.o.us
_aus
tavole
dei
0,975eozzs.ge
cioè
aoa.tn
cioè
196 vasz.us
ne230g
STIMA
PARAMETRI
02
n
campione
stimatorenaturale
μ In
it
uno
stimatore
non
distorto
conerrore
quadratico
consistente
in
n o
stimare
considera
si
è
ht
varianza campionaria
saremmotentati
stimare
II
ixmia
manon
conosco
allorasi
sostituisce
suo
valore
stimato
in
e si
trova
È
ix at
se
si
calcola
Il L
14
distorto
anche verificare
l'errorequadraticomedio
si
tende
a 0
come
non
si
n o
proprieta
n
campione
ncu.az
xn In
t.it
In
solo
via
normali x e
sonoindipendenti e colx
o
stima
parametri
conuno
stimolatore
èla
un
valore
possibilità stima
intervalli
INTERVALLI INTERVALLI
CONFIDENZA
n
campione
una
densità
ecosi
deesi
chiamaintervallo di
confidenza
avevo
s a
un
intervallo
cosa
internano
confonatero
e
funzione
solo
non
parametri nonnoti
Placa xnleoey.la i a
a
considereremo ancheintervalli
7 o cala
sinistro
intervalli
confidenza
campione
ncu.az con
e
noto
indipendenti
vaff
c e
alzi ate
con so
quindi Ppz
In
μ
equivalente a
mein
perché
In
un
In
standardizzata
equivalente
a
cioè
Più
If
e
In
Ztl
da de
dato
del ate
trovatointervallo
confidenza
livello
sola
a
area
di
de
simmetria
Emi
a
devoscegliere
Plzzig
s ah zez.am
q
g
Riassumendo intervallo
confidenza
non
livello
a
con
noto
In
già
05104
confidenza
media
Nino
con
dei
noto
meno
sola
a cona
piccolo
in
Zitta
In
Bilatero dove
determinata
Plz
czs.at
unilateri
In
pt
too
unilaterodestro
p za
f
o
in
pt
uniatero
sinistro
confidenza
la
media
Nino
con
stimato
si
n E
In xp
quindi
n
o
μ
Eaton
sti
In
Ehi
qq.gg
student
Sono nato con
non
noto
calcolo
confidenza
In
tempi
con
tutta
a
Pit
esempio si
osservano
seguenti
PAZIENTE
pressionesasa
sa
supponiamo
ncu.az
trovare
l'intervallo
confonatero
livello
estremi
ariana
livello
sole
n a n a 6
2,
ss.us si
E
VERIFICA
IPOTESI
STATISTICHE
ipotesistatistica
affermazione
sui
parametri
densità
esempio popolazioneintervista un
campione
saperese
voterà si
o no aun
referendum
modello
n
campione
sonoipotesi
statistiche
oppure
ipotesi
statistiche procedimento concui a
partire
osservati
si
decide
se
l'ipotesi
compatione
accettava
o nocon
l'osservazione
osservati sonocasuali equindi
certezza
deciderecorrettamente
quindisipossono
commettere
xp
errori 1
rifiutare
ipotesi
quando
in
a
accettare l'ipotesi
valore
ipotesi
accetta
deg
e eri
decisione L
amore
impossibileminimizzare
a
errore
l'errore
possiamotollerare
quest
si
considerano
minimizzanol'errore
corretta
decisione
corretta