Idee (simplu): Uneori rezultatul unui experiment nu e „da/nu”, ci un număr (de exemplu: numărul de steme la 3 aruncări).
Definiție: Se numește variabilă aleatoare (discretă) orice funcție reală definită pe mulțimea evenimentelor elementare, care ia un număr finit (sau numărabil) de valori.
Repartiția unei variabile aleatoare discrete \(\displaystyle \xi\) se dă, de obicei, printr-un tabel:
Valori
\(\displaystyle x_1\)
\(\displaystyle x_2\)
\(\displaystyle \ldots\)
\(\displaystyle x_n\)
Probabilități
\(\displaystyle p_1\)
\(\displaystyle p_2\)
\(\displaystyle \ldots\)
\(\displaystyle p_n\)
unde \(\displaystyle p_i=P(\xi=x_i)\), \(\displaystyle p_i\ge 0\) și \(\displaystyle p_1+p_2+\cdots+p_n=1\)
Exemplu practic rezolvat (aruncarea unei monede de 2 ori)
Experiment: aruncăm o monedă de 2 ori. Notăm \(\displaystyle \xi=\) „numărul de steme”.
O variabilă aleatoare \(\displaystyle \xi\) ia valorile 1, 2, 3 cu probabilități \(\displaystyle p_1=0,1,\ p_2=0,4,\ p_3=0,5\). Verifică dacă e o repartiție corectă
Soluție: Mulțimea rezultatelor are 8 cazuri echiprobabile. Pentru \(\xi=k\) numărăm câte rezultate au exact k steme: \(\displaystyle \binom{3}{k}\). Deci \(\displaystyle P(\xi=k)=\frac{\binom{3}{k}}{8}\)
2
Soluție: Toate cele 6 rezultate sunt echiprobabile. Pentru fiecare valoare \(i\) avem un singur caz favorabil din 6
3
Soluție: \(\displaystyle P(\xi=1)=P(\text{roșie})=\frac{2}{5}\), \(\displaystyle P(\xi=0)=P(\text{albă})=\frac{3}{5}\), iar suma este 1
4
Soluție: Repartiția este chiar dată în enunț. Verificăm \(\displaystyle 0,2+0,5+0,3=1\)
5
Soluție: Verificăm condițiile: \(\displaystyle p_i\ge 0\) și \(\displaystyle 0,1+0,4+0,5=1\). Deci repartiția este corectă