Разыгрывание дискретной случайной величины
Пусть требуется разыграть дискретную случайную величину X, т.е. получить последовательность ее возможных значений (i=1, 2, ..., n), зная закон распределения X:
Х | x1 | x2 | … | xn |
p | p1 | p2 | … | pn |
Обозначим через R непрерывную случайную величину, распределенную равномерно в интервале (0, 1), а через - ее возможные значения, т.е. случайные числа.
Разобьем интервал 0<R<1 на оси Or точками с координатами ,
,
, …,
на n частичных интервалов
,
,
, …,
:
Длина ,
Длина ,
…………………………………….
Длина .
Видим, что длина частичного интервала с индексом i равна вероятности с тем же индексом:
Длина .
Теорема. Если каждому случайному числу , которое попало в интервал
, ставить в соответствие возможное значение
, то разыгрываемая величина будет иметь заданный закон распределения:
Х | x1 | x2 | … | xn |
p | p1 | p2 | … | pn |
Правило. Для того чтобы разыграть дискретную случайную величину, заданную законом распределения
Х | x1 | x2 | … | xn |
p | p1 | p2 | … | pn |
надо: 1) разбить интервал (0,1) оси Or на n частичных интервалов: ,
, …,
;
2) выбрать (например, из таблицы случайных чисел) случайное число .
Если попало в частичный интервал
, то разыгрываемая дискретная случайная величина приняла возможное значение
.
Пример. Разыграть 8 значений дискретной случайной величины X, закон распределения которой задан в виде таблицы
Х | 3 | 11 | 24 |
p | 0,25 | 0,16 | 0,59 |
Решение:
1. Разобьем интервал (0,1) оси Or точками с координатами 0,25; 0,25+0,16=0,41 на 3 частичных интервала: ,
,
.
2. Выпишем из таблицы приложения 5 восемь случайных чисел, например: 0,10; 0,37; 0,08; 0,99; 0,12; 0,66; 0,31; 0,85.
Случайное число принадлежит частичному интервалу
, поэтому разыгрываемая дискретная случайная величина приняла возможное значение
. Случайное число
принадлежит частичному интервалу
, поэтому разыгрываемая величина приняла возможное значение
. Аналогично получим остальные возможные значения.
Итак, разыгранные возможные значения X таковы: 3; 11; 3; 24; 3; 24; 11; 24.