Krizat ekonomike vecorite e krizes 1929 33 ligj.5 myrvete badivuku-pantina
Distribucionet diskrete te probabilitetit
1. Variabla e rastësishme dhe
distribucionet diskrete të probabilitetit
Ligjërata e pestë
Variabla e rastësishme dhe
distribucionet diskrete të probabilitetit
Qëllimet:
Pas përfundimit të ligjëratës ju duhet të jeni në gjendje që
të :
Definoni termet: variabël e rastësishme dhe distribucioni
i probabilitetit.
Të bëni dallimet në mes distribucionene diskrete dhe
kontinuale të probabilitetit.
Kalkuloni mesataren aritmetike, variancën dhe devijimin
standard të distribucioneve diskrete të probabilitetit.
Përshkruani karakteristikat dhe të llogaritni probabilitetet
duke shfrytëzar Distribucionin Binomial të probabilitetit.
1
2. Variablat e rastësishme
Variabla e rastësishme është përshkrimi me
numra i rezultateve të një eksperimenti .
SHEMBULL 1: Marrim në konsiderim
eksperimentin në të cilin monedha hudhet
tri herë. Le të jetë X numri i rënjes së
numrit. Me “N” do të evidentojmë rënjen e
numrit kurse me “S” rënjen e stemës..
SHEMBULL 1 vazhdim
Hapësira e mostrës, gjegjësisht numri i rasteve
të tërësishme për këtë eksperiment do të jetë:
SSS, SSN, SNS, SNN, NSS, NSN, NNS, NNN.
Kështu vlerat e mundshme për X ( numri i N)
janë : X = 0,1,2,3.
2
3. Shembull 1 vazhdim
Rezultati zero “numër” ndodh një herë.
Rezultati një herë “numri” ndodh tri herë.
Rezultati dy herë “numri” ndodh tri herë.
Rezultati tri herë numri ndodhë një herë.
Nga definimi i variablës së rastësishme , X i
definuar në këtë eksperiment, është variabël e
rastësishme.
Distribucionet e probabilitetit
X Rezultat Probabilitet
(numri i et et e
N) rezultateve
Distribucioni i 0 1 1/8=0,12
probabilitetit është 5
numrimi i të gjitha 1 3 3/8=0,37
rezultateve të 5
mundshme të një
2 3 3/8=0,37
eksperimenti dhe 5
probalilitetet e
3 1 1/8=0,12
lidhura me to. Për
5
SHEMBULLIN 1,
Gjithsej 8 8/8=1
:
3
4. Karakteristikat e distribucionit të
probabilitetit
Probabiliteti i një rezultati duhet gjithmonë
të jetë në mes të 0 dhe 1.
Shuma e të gjitha rezultateve reciprokisht
përjashtuese është gjithmonë e babrabartë
me një (1)
Llojet e variablave të rastësishme
Variablat e
rastësishme
Variabla të rastësishme Variabla të rastësishme
diskrete/ e ndërpreë kontinuale/ e
vazhdueshme
4
5. Variabla e rastësishme diskrete/e
ndërprerë
Variabla e rastësishme diskrete/ e ndërpreë është
variabla e cila mund të marr vetëm disa vlera të
caktuara qartë që rezultojnë nga numërimi i disa
njësive që janë me interes.
P.sh.
- Numri i SMS në telefonin tuaj gjatë ditës,
- Numri i aksidenteve në komunikacion gjatë muajit
prill,
- Numri i MP3 të shitur në një shitore,
- Numri i produkteve me defekt gjatë një dite pune,
etj
Shembull: Le të jetë X numri i rënjes së “numri” kur
monedha hudhet tri herë. Këtu vlerat për X janë:
X = 0,1,2,3.
Variablat e rastësishme kontinuale/e
vazhdueshme
Variabël e rastësishme kontinuale /e
vazhdueshme është variabla e cila mund të
marr në infinit numër të madh të vlerave.
Shembuj:
- Gjatësia dhe pesha e studentëve,
- Koha e nevojshme që me taksi të vihet në
fakultet nga shtëpia,
- Kohëzgjatja e një dremitje (gjumi) etj.
5
6. Modelet teorike të shpërndarjes së
probabiliteve
Modelet e
shpërndarjes/distribucionit
Distribucioni diskret i Distribucioni kontinual i
probabiliteve probabiliteteve
Distribucioni Binomial Distribucioni normal
Distribucioni i
Distribucioni hipergjeometrik “Studentit “
2
Distribucioni i Poisson-it
Distribucioni
(hi në katror) 2
Distribucioni uniformues Distribucioni i Fisherit
(Snedecor)
Distribucioni diskret i probabiliteteve
Distribucioni i probabilitetit për variablën e
rastësishme përshkruan se si probabilitetet janë të
shpërndara rreth vlerës së variablës së rastësishme.
Distribucionin diskret të probabilitetetve mund ta
përshkruajmë me tabelë , grafik apo ekuacion.
6
7. Distribucionet diskrete të probabilitetit
Distribucioni i probabilitetit definohet përmes
funksionit të probabilitetit, i shënuar me P(x), i cili
siguron probabilitet për çdo vlerë të varablës së rastësishme.
Kushtet e kërkuara për funksionin e probabilitetit
diskret janë:
P(x) > 0
P(x) = 1
Distribucionet diskrete të probabilitetit
Përdorimi i të dhënave për shitjen e TV në të kaluarën.
… Prezantimi tabelar i distribucionit të probabilitetit
për shitjen e TV.
.
Numri i 80/200
Nj. e shitura ditëve x P(x)
0 80 0 .40
1 50 1 .25
2 40 2 .20
3 10 3 .05
4 20 4 .10
200 1.00
7
8. Distribucionet diskrete të probabilitetit
Paraqitja grafike e distribucionit diskret të probabiliteteve
.50
Probabiliteti .40
.30
.20
.10
0 1 2 3 4
Vlerat e variablës së rastësishme x (Shitjet e TV)
Distribucioni i probabilitetit diskret uniform/ i
njëtrajtshëm
Distribucioni i probabilitetit diskret uniform
është shembulli më i thjeshtë i distribucioneve
diskrete të probabilitetit i dhënë me formulën vijuese:
Funksioni i distribucionit uniform të probabilitetit është:
P(x) = 1/n Vlerat e variablës së
rastësishme kanë
gjasa të barbarta
ku:
n = numri i vlerave të variablës së
rastësishme që mund të ndodhin
8
9. Mesatarja , Varianca dhe Devijimi standard te distribucionet
disktrete të probabiliteteve
Sikurse distribucioni i frekuencave që
karakterizohet me mesataren , variancën
dhe devijimin standard, ashtu edhe
distribucioni i shpërndarjes së probabiliteve
përmblidhet me mesataren e tij dhe
variancën.
Mesatarja e distribucioneve të probabilitetit
shënohet me shkronjën greke “mi”μ
Devijimi sandard i distribucionit të
probabiliteteve shënohet me shkronjën greke
„sigma”σ
Vlera e pritur dhe varianca
Vlera e pritur, ose mesatarja, e variablës së
rastësishme është matës i tendencës qendrore.
E(x) = = xP(x)
Varianca përmbledh variabilitetin e vlerave
të variablës së rastësishme.
Var(x) = 2 = (x - )2P(x)
Devijimi standard, , definohet si rrënja katrore e
Variancës.
9
10. Vlera e pritur dhe varianca
Vlera e pritur- mesatarja aritmetike
x P(x) xP(x)
0 .40 .00
1 .25 .25
2 .20 .40
3 .05 .15
4 .10 .40
E(x) = 1.20
Numri i pritur i TVs të
shitur brenda ditës
Vlera e pritur dhe Varianca
Varianca dhe Devijimi Standard
E(x) = 1.20
x x- (x - )2 P(x) (x - )2P(x)
0 -1.2 1.44 .40 .576
1 -0.2 0.04 .25 .010
2 0.8 0.64 .20 .128
3 1.8 3.24 .05 .162
TVs
4 2.8 7.84 .10 .784 Në katror
Varianca e shitjeve ditore= 2 = 1.660
Devijimi standard për shitjet ditore= 1.2884 TVs
10
11. Distribucioni binomial
Shpërndarja binomiale e probabilitetit është një
shpërndarje e ndërprerë që gjen përdorim të madh në
praktikë
Shpërndarja binomiale është e lidhur me
eksperimentin shumëshkallësh të cilin e quajmë
eksperiment binomial.
Një prej karakteristikave të shpërndarjes binomiale
është se lidhet me eksperimentet ku çdo rezultat
mund të marr vetëm dy forma. P.sh qëndrimi i saktë
dhe i pasaktë.
Çdo rezultat është i papajtueshëm që do të thotë se
diçka nuk mund të jetë e saktë dhe e pasaktë në të
njejtën kohë.
Distribucioni Binomial
Katër karakteristikat e Eksperimentit Binomial
1. Eksperimenti përbëhet nga provat identike të
njëpasnjëshme.
2. Dy rezultate , suksesi dhe dështimi, janë të
mundshme në çdo provë.
3. Probabiliteti për sukses i shënuar me p
nuk ndryshon prej një eksperimenti në një tjetër
Supozimi i
4. Eksperimentet janë të pavarura.
përhershëm
11
12. Distribucioni Binomial
Ne jemi të interesuar për numrin e sukseseve
që ndodhin në n prova.
Le te shenojmë me x numrin e sukseseve që
ndodhin në n prova.
Distribucioni binomial - shembull
Eksperimenti i gjuajtjes së monedhës 10 herë.
A është eksperiment binomial apo jo?
Zgjidhje: Eksperimenti i hudhjes së monedhës 10 herë i plotëson
të katër kushtet e distribucionit binomial.
1. Ka gjithsej 10 gjuajtje dhe të gjitha janë identike dhe kryhen
në kushte të njejta, n=10
2. Çdo gjuajtje ka vetëm dy rezultate të mudshme: stema dhe
numri. Le të shënojmë rënjen e stemës si “sukses” dhe
rënjen e numrit si “mossukses”
3. Probabiliteti i rënjes së stemës është ½ (suksesit) , gjtithashtu
edhe rënja e numrit e ka probabilitetin ½. p(S) =1/2 dhe q(N)
=1/2
4. Gjuajtjet janë të pavarura. Rezultatet e gjuajtjes së parë nuk
kanë ndikim në rezultatet e gjuajtjes së dytë.
12
13. Distribucioni Binomial
Funksioni i probabilitetit binomial
n!
P( x ) px (1 p)( nx )
x !(n x )!
Ku:
P(x) = Probabiliteti i suksesit x në n prova
n- numri i eksperimenteve/provave
x- numri i rasteve të suksesshme të vrojtuara
p - probabiliteti i “suksesit” në cdo eksperiment/prove
q - probabiliteti i “mossuksesit” në cdo
eksperiment/prove (q = 1-p)
Distribucioni Binomial
Funksioni i Probabilitetit Binomial
n!
P( x ) px (1 p)( n x )
x !(n x )!
n!
px (1 p)( n x )
x !(n x )!
Probabiliteti i një pjese
Numri i rezultateve të
të veçantë të rezultateve
eksperimentit që sigurojnë
me x suksese
saktësisht x suksese në n prova.
në n prova
13
14. Distribucioni Binomial
Shembull: Firma “Electronics”
“Electronics” është e shqetësuar rreth largimit
të punëtorëve nga firma. Në vitet e fundit ,
menaxhmenti i firmës ka vlerësuar se për çdo
punëtor të zgjedhur rastësisht, probabiliteti se ai nuk
do të jetë në kompani vitin e ardhsëm është 0.1
Distribucioni Binomial
Përdorimi i funksionit të probabilitetit binomial
Zgjedhim 3 të punësuar rastësisht, sa është
probabiliteti që 1 nga ata ta lëshoj kompaninë këtë
vit?
Le te jete: p = 0.10, n = 3, x = 1
n!
P( x) p x (1 p)( n x )
x !(n x)!
3!
P(1) (0.1)1 (0.9)2 3(.1)(.81) 0.243
1!(3 1)!
14
16. Distribucioni Binomial
Vlera e pritur/ mesatarja aritmetike
E(x) = = 3(.1) = 0.3 të punësuar prej 3
Varianca
Var(x) = 2 = 3(.1)(.9) = 0.27
StandaDevijimi standard
3(.1)(.9) 0 .52 tepunesuar
Mënyrat për të llogaritur probabilitetet
binomiale
1. Përdorimi i formulës binomiale është e
përshtatshme kur numri i provave është relativisht
i vogël.
2. Përdorimi i tabelave binomiale që gjinden në fund
të cdo libri të statistikës.
3. Përdorimi i funksionit të Excel-it
=BINOMDIST(x, n, p, false)” për të llogaritur
probabilitet individuale . Zëvendësoni false me
true për të fituar shumën e probabiliteteve
binomiale prej 0 deri te x , gjegjësisht probabilitetet
kumulative .
16
17. Shembull – tri mënyrat e llogaritjes së
probabilitetit binomial …
Anisa nuk ka arritur që të mësoj në lendën e statistikës.
Strategjia e Anisës është që të bazohet në fat për afatin e
ardhshëm. Provimi përfshin 10 pyetje me shumë zgjedhje
(n=10). Çdo pyetje ka nga 5 përgjigje ku vetëm njëra është e
saktë. (p=0.2). Anisa planifikon që tia qëlloj secilës përgjigje.
Sa është probabiliteti që Anisa të mos e qëlloj asnjë përgjigje?
P(X=0) = P(0) =
Sa është probabiliteti që Anisa të ketë dy përgjigje të sakta?
P(X=2) = P(2) =
Shembull- vazhdim
n=10, dhe P(sukses) = 0.20
Sa është probabiliteti që Anisa të mos ketë qëlluar asnjë
përgjigje?
Shenojme me x-suksesin, x, = 0; prej këtu ne dëshirojmë të
dimë P(x=0)
Anisa ka afër 11% shanse që të mos e qëlloj asnjë përgjigje .
17
18. Shembull- vazhdim…
n=10, dhe P(sukses) = 0.20
Sa është probabiliteti që Anisa të ketë dy përgjigje të
sakta?
Le të jetë suksesi, x, = 2; prej këtu ne dëshirojmë të
dimë P(x=2)
Anisa ka 30 % shansë që të ketë dy përgjigje të sakta.
Probabiliteti kumulativ…
“Gjej probabilitetin se Anisa “ka dështuar në provim”
Nëse shkalla e rënjes në provim është më pak se 50% ( p.sh 5
pyetje nga 10 sa janë gjithësej) kjo konsiderohet se provimi
nuk është kaluar.
P( nuk e ka dhënë provimin) = P(X < 4) =
P(0)+P(1)+P(2)+P(3)+P(4)
Kjo quhet probabiliteti kumulativ, ashtu që , P(X ≤ x)
Vërejtje: Llogaritja e të gjitha probabiliteteve individuale
kërkon shumë punë dhe shumë kohë, megjithatë , Tabela e
Shpërndarjes Binomiale në fund të librit ju jep probabilitetet
kumulative për n=10, p=0.2, x=4]
18
19. Shembull-vazhdim…
Llogariten probabilitet indiviuale dhe mblidhen !
P(X ≤ 4) = P(0) + P(1) + P(2) + P(3) + P(4)
Ne veç e dime se P(0) = 0.1074 dhe P(2) = 0.3020. Përdorim
formulën binomiale për të llogaritur edhe të tjerat:
P(1) = 0.2684 , P(3) = 0.2013, adhe P(4) = 0.0881
Prej këtu P(X ≤ 4) = .1074 + .2684 + … + .0881 =0.9672
OSE
Përdorimi i Tabelës Binomiale në fund të librit për n=10,
p=0.2, dhe x=4 “Sllajdi në vijim” (Kujdes, tabela është për
probabilitete kumulative)
Tabela binomiale e probabiliteteve kumulative…
“Sa është probabiliteti se Anisa do të dështojë në
provim”? Gjegjësihst sa është P(X ≤ 4), duke ditur se
P(sukses) = 0.20 dhe n=10 ?
P(X ≤ 4) = 0.967
19
20. Tabela binomiale kumulative…
“Sa është probabiliteti që Anisa të mos e qëllojë asnjë
përgjigje?” P(X = 0), duke ditur se P(sukses) = 0.20 and n=10 ?
P(X = 0) = P(X ≤ 0) = 0.107
Funksioni i Excel-it… =BINOMDIST()
Në Excel gjindet funksioni i probabilitetit binomial që mund të
shfrytëzohet për të llogaritur këto probabilitete. Për shembull :
Sa është probabiliteti që Anisa të ketë qëlluar dy përgjigje të sakta?
# suksesi
# provat
P(sukses)
True: Prob. kumulativ.
False: Prob. individuale.
P(X=2)=.3020
20
21. Funkcioni në Excel …=BINOMDIST()
Në Excel gjindet funksioni i probabilitetit binomial që mund të
shfrytëzohet për të llogaritur këto probabilitete. Për shembull
:Sa është probabiliteti që Anisa të mos e kaloj provimin?
# suksesi
# provat
P(sukses)
Pr. Kumulativ- true
P(X≤x)?)
P(X≤4)=.9672
KONCEPTET KYÇE
Variabla e rastësishme Distribucioni binomial i
Variabla diskrete probabilitetit
Variabla diskrete Tabela e Distribucionit
Distribucioni i Binomial
probabilitetit Vlera e pritur e
Distribucioni diskret i distribucionit binomial
probabiliteteve Devijimi standard i
Distribucioni i distibucionit binomial
variablave kontinuale Funksioni
Vlera e pritur- “…=BINOMDIST() “ në
mesatarja aritmetike Excel……………
Devijimi standard dhe
varianca.
21