ГОСТ Р 50779.10-2000
(ИСО 3534.1-93)
Группа Т59
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
СТАТИСТИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ
ВЕРОЯТНОСТЬ И ОСНОВЫ СТАТИСТИКИ
Термины и определения
Statistical methods. Probability and general statistical terms.
Terms and definitions
ОКС 03.120.30
ОКСТУ 0011
Дата введения 2001-07-01
Предисловие
1 РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 125 "Статистические методы в управлении качеством продукции", Акционерным обществом "Научно-исследовательский центр контроля и диагностики технических систем" (АО "НИЦ КД")
2 ПРИНЯТ И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Госстандарта России от 29 декабря 2000 г. N 429-ст
3 Разделы настоящего стандарта, за исключением разделов 1а, 1b и приложения А, представляют собой аутентичный текст международного стандарта ИСО 3534.1-93 "Статистика. Словарь и условные обозначения. Часть 1. Вероятность и основные статистические термины"
4 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
Введение
Установленные в стандарте термины расположены в систематизированном порядке и отражают систему понятий в области теории вероятностей и математической статистики.
Для каждого понятия установлен один стандартизованный термин.
Недопустимые к применению термины-синонимы приведены в круглых скобках после стандартизованного термина и обозначены пометой "Ндп.".
Термины-синонимы без пометы "Ндп." приведены в качестве справочных данных и не являются стандартизованными.
Заключенная в круглые скобки часть термина может быть опущена при использовании термина в документах по стандартизации.
Наличие квадратных скобок в терминологической статье означает, что в нее включены два термина, имеющих общие терминоэлементы.
В алфавитных указателях данные термины приведены отдельно с указанием номера статьи.
Приведенные определения можно при необходимости изменить, вводя в них производные признаки, раскрывая значения используемых в них терминов, указывая объекты, входящие в объем определяемого понятия. Изменения не должны нарушать объем и содержание понятий, определенных в данном стандарте.
Стандартизованные термины набраны полужирным шрифтом, их краткие формы, представленные аббревиатурой, - светлым, а синонимы - курсивом.
В стандарте приведены иноязычные эквиваленты стандартизованных терминов на английском (en) и французском (fr) языках.
В настоящем стандарте многие термины определены одновременно в разделе 1 и в разделе 2 в зависимости от того, имеют ли они применение:
- теоретическое - в вероятностном смысле;
- практическое - в статистическом смысле.
Термины, определенные в разделе 1, сформулированы на языке свойств генеральных совокупностей. В разделе 2 определения отнесены к множеству наблюдений. Многие из них основаны на выборочных наблюдениях из некоторой совокупности. Для того чтобы различать параметры генеральной совокупности и результаты вычислений оценок параметров по выборочным данным, к определениям ряда терминов из раздела 2 добавлено слово "выборочный" или "эмпирический".
1а Область применения
1а Область применения
Настоящий стандарт устанавливает термины и определения понятий в области теории вероятностей и математической статистики.
Термины, установленные настоящим стандартом, обязательны для применения во всех видах документации и литературы по статистическим методам, входящих в сферу работ по стандартизации и (или) использующих результаты этих работ.
1b Нормативные ссылки
В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие стандарты:
ГОСТ Р 50779.11-2000 (ИСО 3534.2-93) Статистические методы. Статистическое управление качеством. Термины и определения
ИСО 31.0-92* Величины и единицы измерения. Часть 0. Общие принципы
ИСО 31.1-92* Величины и единицы измерения. Часть 1. Пространство и время
ИСО 31.2-92* Величины и единицы измерения. Часть 2. Периодические явления
ИСО 31.3-92* Величины и единицы измерения. Часть 3. Механика
ИСО 31.4-92* Величины и единицы измерения. Часть 4. Термообработка
ИСО 31.5-92* Величины и единицы измерения. Часть 5. Электричество и магнитное излучение
ИСО 31.6-92* Величины и единицы измерения. Часть 6. Световое и электромагнитное излучение
ИСО 31.7-92* Величины и единицы измерения. Часть 7. Акустика
ИСО 31.8-92* Величины и единицы измерения. Часть 8. Физическая химия и молекулярная физика
ИСО 31.9-92* Величины и единицы измерения. Часть 9. Атомная и ядерная физика
ИСО 31.10-92* Величины и единицы измерения. Часть 10. Ядерные реакции и ионовое излучение
ИСО 31.11-92* Величины и единицы измерения. Часть 11. Математические знаки и символы, используемые в физических науках
ИСО 31.12-92* Величины и единицы измерения. Часть 12. Число характеристик
ИСО 31.13-92* Величины и единицы измерения. Часть 13. Физика твердого тела
ИСО 3534.3-85* Статистика. Словарь и условные обозначения. Часть 3. Планирование экспериментов
ИСО 5725.1-91* Точность методов и результатов измерений. Часть 1. Общие принципы и определения
___________________
* Оригиналы международных стандартов ИСО - во ВНИИКИ Госстандарта России.
1 Термины, используемые в теории вероятностей
1.1 вероятность | en probability |
Действительное число в интервале от 0 до 1, относящееся к случайному событию. | fr |
Примечания | |
1 Число может отражать относительную частоту в серии наблюдений или степень уверенности в том, что некоторое событие произойдет. Для высокой степени уверенности вероятность близка к единице. | |
2 Вероятность события обозначают или | |
1.2 случайная величина | en random variable; variate |
Переменная, которая может принимать любое значение из заданного множества значений и с которой связано распределение вероятностей. | fr variable |
Примечание - Случайную величину, которая может принимать только отдельные значения, называют дискретной. Случайную величину, которая может принимать любые значения из конечного или бесконечного интервала, называют непрерывной | |
1.3 распределение (вероятностей) | en probability distribution |
Функция, определяющая вероятность того, что случайная величина примет какое-либо заданное значение или будет принадлежать заданному множеству значений. | fr loi de |
Примечание - Вероятность того, что случайная величина находится в области ее изменения, равна единице | |
1.4 функция распределения | en distribution function |
Функция, задающая для любого значения вероятность того, что случайная величина меньше или равна , | fr fonction de |
| |
1.5 плотность распределения (вероятностей) | en probability density function |
Первая производная, если она существует, функции распределения непрерывной случайной величины | fr fonction de de |
. | |
Примечание - называется элементом вероятности | |
| |
1.6 функция распределения (вероятностей) масс | en probability mass function |
Функция, дающая для каждого значения дискретной случайной величины вероятность того, что случайная величина равна : | fr fonction de masse |
| |
1.7 двумерная функция распределения | en bivariate distribution function |
Функция, дающая для любой пары значений , вероятность того, что случайная величина будет меньше или равна , а случайная величина - меньше или равна : | fr fonction de deux variables |
. | |
Примечание - Выражение в квадратных скобках означает пересечение событий и | |
1.8 многомерная функция распределения | en multivariate distribution function |
Функция, дающая для любого набора значений , ,... вероятность того, что несколько случайных величин , ,... будут меньше или равны соответствующим значениям , ,...: | fr fonction de plusieurs variables |
| |
1.9 маргинальное распределение (вероятностей) | en marginal probability distribution |
Распределение вероятностей подмножества из множества случайных величин, при этом остальные случайные величины принимают любые значения в соответствующих множествах возможных значений. | fr loi de marginale |
Примечание - Для распределения вероятностей трех случайных величин , , существуют: | |
- три двумерных маргинальных распределения, т.е. распределения пар , , ; | |
- три одномерных маргинальных распределения, т.е. распределения , и | |
1.10 условное распределение (вероятностей) | en conditional probability distribution |
Распределение подмножества случайных величин из распределения случайных величин, когда остальные случайные величины принимают постоянные значения. | fr loi de conditionnelle |
Примечание - Для распределения вероятностей двух случайных величин , существуют: | |
- условные распределения : некоторое конкретное распределение представляют как "распределение при "; | |
- условные распределения : некоторое конкретное распределение представляют как "распределение при " | |
1.11 независимость (случайных величин) | en independence |
Две случайные величины и независимы, если их функции распределения представлены как | fr |
, | |
где и - маргинальные функции распределения и , соответственно, для всех пар . | |
Примечания | |
1 Для непрерывной независимой случайной величины ее плотность распределения, если она существует, выражают как | |
, | |
где и - маргинальные плотности распределения и , соответственно, для всех пар . | |
Для дискретной независимой случайной величины ее вероятности выражают как | |
для всех пар . | |
2 Два события независимы, если вероятность того, что они оба произойдут, равна произведению вероятностей этих двух событий | |
1.12 параметр | en parameter |
Величина, используемая в описании распределения вероятностей некоторой случайной величины | fr |
1.13 корреляция | en correlation |
Взаимозависимость двух или нескольких случайных величин в распределении двух или нескольких случайных величин. | fr |
Примечание - Большинство статистических мер корреляции измеряют только степень линейной зависимости | |
1.14 квантиль (случайной величины) | en quantile |
Значение случайной величины , для которого функция распределения принимает значение или ее значение изменяется скачком от меньшего до превышающего . | fr quantile |
Примечания | |
1 Если значение функции распределения равно во всем интервале между двумя последовательными значениями случайной величины, то любое значение в этом интервале можно рассматривать как -квантиль. | |
2 Величина будет -квантилем, если | |
. | |
3 Для непрерывной величины -квантиль - это то значение переменной, ниже которого лежит -я доля распределения. | |
4 Процентиль - это квантиль, выраженный в процентах | |
1.15 медиана | en median |
Квантиль порядка | fr |
1.16 квартиль | en quartile |
Квантиль порядка или | fr quartile |
1.17 мода | en mode |
Значение случайной величины, при котором функция распределения вероятностей масс или плотность распределения вероятностей имеет максимум. | fr mode |
Примечание - Если имеется единственная мода, то распределение вероятностей случайной величины называется унимодальным; если имеется более чем одна мода, оно называется многомодальным, в случае двух мод - бимодальным | |
1.18 математическое ожидание (случайной величины) | en expectation; expected value; mean |
a) Для дискретной случайной величины , принимающей значения с вероятностями , математическое ожидание, если оно существует, определяют формулой | fr ; valeur; moyenne |
, |
|
где суммируют все значения , которые может принимать случайная величина . | |
b) Для непрерывной случайной величины , имеющей плотность , математическое ожидание, если оно существует, определяют формулой | |
, | |
где интеграл берут по всему интервалу (интервалам) изменения | |
1.19 маргинальное математическое ожидание | en marginal expectation |
Математическое ожидание маргинального распределения случайной величины | fr marginale |
1.20 условное математическое ожидание | en conditional expectation |
Математическое ожидание условного распределения случайной величины | fr conditionnelle |
1.21 центрированная случайная величина | en centred random variable |
Случайная величина, математическое ожидание которой равно нулю. | fr variable |
Примечание - Если случайная величина имеет математическое ожидание , то соответствующая центрированная случайная величина равна | |
1.22 дисперсия (случайной величины) | en variance |
Математическое ожидание квадрата центрированной случайной величины | fr variance |
| |
1.23 стандартное отклонение (случайной величины) | en standard deviation |
Положительный квадратный корень из значения дисперсии | fr |
| |
1.24 коэффициент вариации (случайной величины) | en coefficient of variation |
Отношение стандартного отклонения к абсолютному значению математического ожидания случайной величины | fr coefficient de variation |
| |
1.25 стандартизованная случайная величина | en standardized random variable |
Случайная величина, математическое ожидание которой равно нулю, а стандартное отклонение - единице. | fr variable |
Примечания | |
1 Если случайная величина имеет математическое ожидание и стандартное отклонение , то соответствующая стандартизованная случайная величина равна | |
. | |
Распределение стандартизованной случайной величины называется стандартным распределением. | |
2 Понятие стандартизованной случайной величины является частным случаем "приведенной случайной величины", определяемой относительно центрального значения и параметра масштаба, отличных от математического ожидания и стандартного отклонения | |
1.26 момент* порядка относительно начала отсчета | en moment of order about the origin |
Математическое ожидание случайной величины в степени для одномерного распределения | fr moment d'ordre par rapport l origine |
. | |
Примечание - Момент первого порядка - математическое ожидание случайной величины | |
1.27 момент* порядка относительно | en moment of order about an origin |
Математическое ожидание величины в степени для одномерного распределения | fr moment d'ordre partir d' une origine |
| |
1.28 центральный момент порядка | en central moment of order |
Математическое ожидание центрированной случайной величины для одномерного распределения | fr moment d'ordre |
| |
Примечание - Центральный момент второго порядка - дисперсия случайной величины | |
1.29 совместный момент* порядков и относительно начала отсчета | en joint moment of orders and about the origin |
Математическое ожидание произведения случайной величины в степени и случайной величины в степени для двумерного распределения | fr moment d'ordres et partir de l' origine |
. | |
Примечание - Совместный момент порядков 1 и 0 - маргинальное математическое ожидание случайной величины . | |
Совместный момент порядков 0 и 1 - маргинальное математическое ожидание случайной величины | |
1.30 совместный момент* порядков и относительно точки | en joint moment of orders and about an origin |
Математическое ожидание произведения случайной величины в степени q и случайной величины в степени для двумерного распределения: | fr moment d'ordres et partir d'une origine |
| |
1.31 совместный центральный момент* порядков и | en jiont central moment of orders and |
Математическое ожидание произведения центрированной случайной величины в степени и центрированной случайной величины в степени для двумерного распределения: | fr moment d'ordres et |
. | |
Примечание - Совместный центральный момент порядков 2 и 0 - дисперсия маргинального распределения . | |
Совместный центральный момент порядков 0 и 2 - дисперсия маргинального распределения | |
_____________________ | |
1.32 ковариация; корреляционный момент | en covariance |
Совместный центральный момент порядков 1 и 1: | fr covariance |
| |
1.33 коэффициент корреляции | en correlation coefficient |
Отношение ковариации двух случайных величин к произведению их стандартных отклонений: | fr coefficient de |
. | |
Примечания | |
1 Эта величина всегда будет принимать значения от минус 1 до плюс 1, включая крайние значения. |
2 Если две случайные величины независимы, коэффициент корреляции между ними равен нулю только в случае двумерного нормального распределения | |
1.34 кривая регрессии (по ) | en regression curve |
Для двух случайных величин и кривая, отображающая зависимость условного математического ожидания случайной величины при условии для каждой переменной . | fr courbe de |
Примечание - Если кривая регрессии по представляет собой прямую линию, то регрессию называют "простой линейной". В этом случае коэффициент линейной регрессии по - это коэффициент наклона перед в уравнении линии регрессии | |
1.35 поверхность регрессии ( пo и ) | en regression surface |
Для трех случайных величин , , поверхность, отображающая зависимость условного математического ожидания случайной величины при условии и для каждой пары переменных . | fr surface de |
Примечания | |
1 Если поверхность регрессии представляет собой плоскость, то регрессию называют "линейной". В этом случае коэффициент линейной регрессии по - это коэффициент перед в уравнении регрессии. | |
2 Определение можно распространить на число случайных величин более трех | |
1.36 равномерное распределение; прямоугольное распределение | en uniform distribution; rectangular distribution |
a) Распределение вероятностей непрерывной случайной величины, плотность распределения вероятности которой постоянна на конечном интервале и равна нулю вне его. | fr loi uniforme; loi rectangulare |
b) Распределение вероятностей дискретной случайной величины такое, что | |
| |
для . | |
Примечание - Равномерное распределение дискретной случайной величины имеет равные вероятности для каждого из значений, то есть | |
| |
для | |
1.37 нормальное распределение; распределение Лапласа - Гаусса | en normal distribution; Laplace - Gauss distribution |
Распределение вероятностей непрерывной случайной величины такое, что плотность распределения вероятностей при принимает действительное значение | fr loi normale; loi de Laplace -Gauss |
. | |
Примечание - - математическое ожидание; - стандартное отклонение нормального распределения | |
1.38 стандартное нормальное распределение; стандартное распределение Лапласа - Гаусса | en standardized normal distribution; standardized Laplace - Gauss distribution |
Распределение вероятностей стандартизованной нормальной случайной величины , плотность распределения которой | fr loi normale ; loi de Laplace - Gauss |
|