2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки




Начать новую тему Ответить на тему На страницу Пред.  1, 2, 3, 4, 5  След.
 
 
Сообщение12.01.2006, 20:05 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


09/10/05
1142
Dan_Te писал(а):
Capella: а можно поподробнее про распределение сбережений? Где можно встретить объяснение того, почему оно так называется? Надо будет Экономикс глянуть.


Это из моих лекций, а как объяснить это второе название, я не знаю. Предполагаю, что здесь речь идёт не о распределении сбережений во времени одного вклада, а, например, при распределении сбережений (ресурсов) между странами относительно друг друга.

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение12.01.2006, 20:35 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


17/10/05
3709
:evil:
Someone писал(а):
А там на бирже вообще есть какие-нибудь вероятности?

Вероятности-то на бирже есть. Можем ли мы их хоть как-то посчитать, хоть что-то о них сказать -- вопрос совсем другой. Кроме того, здесь имеет место быть рефлексия -- наше знание о системе (не говоря уж об активности) изменяет саму систему, что делает предсказание еще более неблагодарным занятием.

Someone писал(а):
Как-то в телепередаче выступали психологи, которые пыталсь проверить, действительно ли пресловутый "25-ый кадр" так уж влияет на человека. После серии опытов они пришли к выводу, что эффект не обладает статистической устойчивостью, то есть, никаких вероятностей и функций распределения здесь нет. В связи с чем они заявили, что не в состоянии определить, действительно ли "эффект 25-ого кадра" существует.

Про 25-кадр не знаю, не скажу. Но вот "по телевизору" -- подозреваю. Потому что не Science. И даже не Scientific American. Сложный это вопрос, грамотное статистическое исследование. Особенно - грамотное статистическое исследование человека. И вывод любой -- с такой-то веротностью данные явления корреляционно связаны. Заметим - не причинно-слественно, а кореляционно. О чем широкая публика имеет весьма слабое представление. На Западе очень популярны подобные игрища -- высокие люди получают большую зарплату! и что-нибудь подобное.

Но я, наверное от темы -- О природе вероятностных распределений -- отклонился чрезмерно.

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение12.01.2006, 21:47 
Экс-модератор


12/06/05
1595
MSU
Аурелиано Буэндиа писал(а):
Соглашусь лишь в том, что когда вы строите эмпирическую функцию вы, по сути, выдвигаете гипотезу о виде функции распределения.

Если уж утрировать, то мы на практике не всегда имеем бесконечную генеральную совокупность. Поэтому теоретически можно перебрать все элементы генеральной совокупности и абсолютно точно пронаблюдать функцию распределения. Например, распределение роста людей в каком-нибудь небольшом городе.

А от темы удалились, да =))

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение13.01.2006, 00:55 
Заслуженный участник


28/10/05
1368
Тему запомнила и отложила до лучшего момента именно тогда, когда Вы, РAV, частицы упомянули.
Вернула её к жизни, хотела что-то и по задачке услышать - а тут такие интересные обсуждения...

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение13.01.2006, 11:42 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


23/07/05
17976
Москва
незванный гость писал(а):
:evil:
Someone писал(а):
А там на бирже вообще есть какие-нибудь вероятности?

Вероятности-то на бирже есть. Можем ли мы их хоть как-то посчитать, хоть что-то о них сказать -- вопрос совсем другой. Кроме того, здесь имеет место быть рефлексия -- наше знание о системе (не говоря уж об активности) изменяет саму систему, что делает предсказание еще более неблагодарным занятием.


Вот эта рефлексия и может означать, что статистической устойчивости нет. А тогда о вероятностях лучше не заикаться.

незванный гость писал(а):
Сложный это вопрос, грамотное статистическое исследование.


Когда я был студентом, наш преподаватель по математической статистике говорил, что применять математическую статистику может только специалист по математической статистике.

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение13.01.2006, 15:05 


08/01/06
52
Аурелиано Буэндиа писал(а):
Определенно, есть случаи когда функцию распределения можно измерить. Но не всегда! Есть ситуации, когда это невозможно сделать в принципе. Вот о чём я =)



Говорить, что "какая-то ЭМПИРИЧЕСКАЯ величина распределена по такому-то закону" в корне не верно... Закон он только на бумаге, максимум, что можем получить из опыта это гистограмму...И если мы нашли/придумали/угадали закон, который "хорошо" описывает наблюдаемое распределение, то мы можем использовать тест (если такой имеется), для проверки гипотез типа "данные удовлетворяют таму-то" Т.е. матстат нам даёт лишь возможность с какой-либо вероятностью утверждать, что данные НЕ противоречат выдвигаемым требованиям...
И потом тест не отвечает на вопрос, ВЕРНА данная гипотеза или нет... Так что это всё ещё и зависит от формулировки гипотез... И вообще, если какой-то статтест подтвердил гипотезу "то-то удовлетворяет такому-то распределению", то стоит задуматься... Распределений бесконечно много, и вероятность того, что проверяемый закон это именно тот, по которому распределена наблюдаемая случайная величина мягко говоря мала...

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение13.01.2006, 15:25 


08/12/05
21
Львов
Прошу прощения за повтор, но если раньше я лишь дал ссылку, то сейчас привожу полный текст.

Теория вероятностей несомненно является красивой, логически стройной математической теорией. Краеугольным камнем этой теории является понятие статистической независимости. Исключительно существенным для каждой задачи в рамках теории вероятностей является то, что исходные (начальные) вероятностные меры являются наперед заданными.

Однако физическая формулировка вероятностных задач сталкивается с рядом принципиальных трудностей.

1. Одной из важнейших физических концепций является использование в качестве исходных (начальных) данных только физически измеримых величин. В том смысле, что в принципе должны существовать физически реализуемые оборудование и методики для измерения «числа» для требуемых исходных (начальных) данных. Увы, не существует процедуры для «измерения» «случайного числа» без привлечения априори статистической независимости для результатов серии измерений. Таким образом, уже здесь мы, очевидно, попадаем в заколдованный круг. Поэтому не удивительно, что очень часто вероятностные характеристики входных процессов некой физической системы рассматриваются как неопределенные.

2. Такое положение вынуждает сформулировать некую «физическую» («интуитивную») версию статистической независимости, которая, к сожалению, существенно отличается от оригинального математического смысла. В наиболее популярной версии две случайные величины рассматриваются как статистически независимые если они определяются воздействием многих динамически независимых факторов (причин). Более или менее строгое рассмотрение физических систем с точки зрения теории вероятностей совершенно ясно указывает, что «вероятность» встретить в реальности независимые случайные величины равна нулю. Так допустим на мгновение, что для некоторых зафиксированных внешних параметров \Phi(естественно, внутренние параметры незафиксированы и это определяет случайность измерений) существует система, в которой совместное распределение двух величин X_1 и X_2 имеет вид

W_2(X_1 ,X_2,\Phi)= W_1(X_1 ,\Phi) W_1(X_2 ,\Phi)

то есть величины X_1 и X_2 статистически независимы (в строгом математическом смысле). Однако при любом сколь угодно малом изменении внешних параметров (w(\Phi)\neq \delta (\Phi-\Phi_0)) (невозможно ввести понятие приближенной статистической независимости)

W_2^{’}(X_1 ,X_2,\Phi)= \int W_1(X_1 ,\Phi) W_1(X_2 ,\Phi) )w(\Phi) d \Phi \neq W_1^{’}(X_1 ,\Phi^{’}) W_1^{’}(X_2 ,\Phi^{’})
При измерениях случайных величин вся совокупность внешних параметров не контролируется с необходимой точностью (более того, это невозможно), вероятность того, что внешние параметры не изменялись, равна нулю, поэтому равна нулю и возможность наблюдения статистически независимых случайных величин в реальных ситуациях.

3. Чрезвычайно часто рассматривается следующий иллюзорный путь преодоления сложностей пп. 1,2 . Да, вероятностные характеристики входных процессов некоей физической системы неизвестны, но теория вероятностей имеет чрезвычайно полезное предложение – Центральную Предельную Теорему (ЦПТ).

Выходной процесс физической системы часто является результатом инерционных преобразований начальных случайных функций, следовательно часто он может рассматриваться как сумма очень большого числа случайных слагаемых. По этой причине и мол в силу ЦПТ мы якобы приходим к заключению, что во многих практически важных случаях функция распределения выходной случайной величины (выходного процесса) линейной (или даже нелинейной) инерциальной системы приближается к Гауссовому распределению. Таким образом следует очень важное заключение: несмотря на то, что вероятностная мера на некоем множестве элементарных событий априори неизвестна, содержательные выводы теории возможны, поскольку во многих случаях интересующие нас функции распределения слабо зависят от точной вероятностной меры исходных элементарных событий. Другими словами, в результате преобразований вероятностная мера унифицируется и практически «забывает» о своем происхождении. Такая точка зрения чрезвычайно привлекательна, поскольку создается впечатление, что имеется возможность извлекать вероятностные законы из ничего. Невозможно перечислить приложения теории вероятностей, где Гауссово распределение случайной функции «естественно» получается только по причине инерционного характера зависимости выходных процессов от входных или когда результат эксперимента определяется большим числом случайных факторов. Все это привело к «обожествлению» Гауссова распределения.

Однако, главным пунктом совокупности утверждений, известных под именем ЦПТ теории вероятностей, является то, что при увеличении числа слагаемых распределение только НОРМАЛИЗОВАННОЙ ОПРЕДЕЛЕННЫМ ОБРАЗОМ суммы (не самой суммы!) статистически независимых слагаемых стремится к Гауссовому распределению. В природе, однако, не существует механизма, обеспечивающего такую (довольно специфическую и необходимую для ЦПТ) нормировку. Не существует счетчика числа N статистически независимых слагаемых и тем более подходящего «делителя» именно на N^{1/2}. А посему нет никаких оснований для применения здесь ЦПТ. (Кстати, когда я более 20 лет назад обсуждал эту тему с А.М. Ягломом, то он заметил, что в сложившейся ситуации повинны прежде всего математики стремящиеся закамуфлировать ЦПТ как теорему (именно) о сумме случайных величин.)

Так в чем состоит физическое значение теории вероятностей ?

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение13.01.2006, 15:38 
Экс-модератор
Аватара пользователя


30/11/05
1275
Phoenix писал(а):
Говорить, что "какая-то ЭМПИРИЧЕСКАЯ величина распределена по такому-то закону" в корне не верно... Закон он только на бумаге, максимум, что можем получить из опыта это гистограмму...И если мы нашли/придумали/угадали закон, который "хорошо" описывает наблюдаемое распределение, то мы можем использовать тест (если такой имеется), для проверки гипотез типа "данные удовлетворяют таму-то" Т.е. матстат нам даёт лишь возможность с какой-либо вероятностью утверждать, что данные НЕ противоречат выдвигаемым требованиям...
И потом тест не отвечает на вопрос, ВЕРНА данная гипотеза или нет... Так что это всё ещё и зависит от формулировки гипотез... И вообще, если какой-то статтест подтвердил гипотезу "то-то удовлетворяет такому-то распределению", то стоит задуматься... Распределений бесконечно много, и вероятность того, что проверяемый закон это именно тот, по которому распределена наблюдаемая случайная величина мягко говоря мала...

Вот народ! Стоит не очень точно выразиться и на тебе. А Вы читали остальные сообщения? Я могу развести сейчас полемику на эту тему, но Dan_Te спросил другое: есть ли какой-нибудь принцип, лежащий в основе вывода лог-распределения? Наподобии отсутствия памяти в процессе перегорания лампочки. Поскольку памяти нет, то изменение вероятности должно зависить только от вероятности в данный момент времени, т.е. $P'(t)=c-qP(t)$, причём $c,q$ не зависят от времени (пренебрегаем старением) от сюда сразу находим $P(t)=1-\hbox{exp}(-qt)$.
Но лог-распределение имеет качественно другой вид.
Единственное, что пока могу сказать, так то, что оно похоже по форме на закон Аррениуса для скорости химической реакции (точнее на его производную) $v=v_0 \hbox{exp}(-\frac{e}{T})$. Закон Аррениуса можно вывести. Вот здесь, например, лог-распределение используется для аппроксимации отказа интегральных схем.
Хотя обоснования я так и не увидел.
Кстати, я тоже сталкивался с такой кривой. Поэтому, если вдруг обнаружите интересный вывод дайте знать =)

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение13.01.2006, 16:06 


08/01/06
52
Аурелиано Буэндиа писал(а):
Наподобии отсутствия памяти в процессе перегорания лампочки. Поскольку памяти нет, то изменение вероятности должно зависить только от вероятности в данный момент времени, т.е. $P'(t)=c-qP(t)$, причём $c,q$ не зависят от времени (пренебрегаем старением) от сюда сразу находим $P(t)=1-\hbox{exp}(-qt)$.
Но лог-распределение имеет качественно другой вид.
Единственное, что пока могу сказать, так то, что оно похоже по форме на закон Аррениуса для скорости химической реакции (точнее на его производную) $v=v_0 \hbox{exp}(-\frac{e}{T})$. Закон Аррениуса можно вывести.


Ну даже если и так... Закон Аррениуса имеет достаточно глубокое физическое значение: химический процесс нуждается в подводе энергии из вне - т.е. суть термически (или иначе) активируемый процесс - нужно лишь преодалеть потенциальный барьер (в формуле выше $e$)
А какое значение имеет $q$ в Вашей формуле?
А вообще полученное Вами уравнение больше похоже на уравнение Авраами-Колмогорова
$y=1-(exp({-kt}))^n$, его часто используют для описания кинетики процесса кристаллизации... Но вроде бы, (физические) аналогии между $P(t)=1-\hbox{exp}(-qt)$ и ур.Аррениуса и ур.Авраами беспочвенны...
:wink:

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение13.01.2006, 16:11 
Экс-модератор
Аватара пользователя


30/11/05
1275
Phoenix писал(а):
Аурелиано Буэндиа писал(а):
Наподобии отсутствия памяти в процессе перегорания лампочки. Поскольку памяти нет, то изменение вероятности должно зависить только от вероятности в данный момент времени, т.е. $P'(t)=c-qP(t)$, причём $c,q$ не зависят от времени (пренебрегаем старением) от сюда сразу находим $P(t)=1-\hbox{exp}(-qt)$.
Но лог-распределение имеет качественно другой вид.
Единственное, что пока могу сказать, так то, что оно похоже по форме на закон Аррениуса для скорости химической реакции (точнее на его производную) $v=v_0 \hbox{exp}(-\frac{e}{T})$. Закон Аррениуса можно вывести.


Ну даже если и так... Закон Аррениуса имеет достаточно глубокое физическое значение: химический процесс нуждается в подводе энергии из вне - т.е. суть термически (или иначе) активируемый процесс - нужно лишь преодалеть потенциальный барьер (в формуле выше $e$)
А какое значение имеет $q$ в Вашей формуле?
А вообще полученное Вами уравнение больше похоже на уравнение Авраами-Колмогорова
$y=1-(exp({-kt}))^n$, его часто используют для описания кинетики процесса кристаллизации... Но вроде бы, (физические) аналогии между $P(t)=1-\hbox{exp}(-qt)$ и ур.Аррениуса и ур.Авраами беспочвенны...
:wink:

Речь идёт о лог-распределении. На него похожа (по форме) производная (по $T$) от закона Аррениуса.
А $P(t)=1-\hbox{exp}(-qt)$ я привел как пример вывода вероятности исходя из принципа отсутствия памяти и в пренебрежении старением!
PS $q$ параметр, определяющий быстроту перегорания лампочки.

 Профиль  
                  
 
 Re: О природе вероятностных распределений
Сообщение18.08.2010, 18:48 
Аватара пользователя


13/08/10
2
Dan_Te в сообщении #3400 писал(а):
В данный момент меня интересует лог-нормальное распределение, поскольку я уже несколько раз сталкивался с тем, что следующие величины распределены лог-нормально:
- количество магазинов в большом городе/стране
- продажи какого-нибудь продукта в магазине за какой-нибудь период времени
Возникает вопрос, а почему?

Также интересно, какие еще распределения встречаются в жизни и почему.

Физическая модель нормального распределения следующая: взаимодействуют бесконечно много объектов. Каждый объект вносит небольшой вклад в суммарный эффект. Сила эффектов складывается. Суммарный эффект значительный.

-- Ср авг 18, 2010 19:53:35 --

Dan_Te в сообщении #3400 писал(а):
В данный момент меня интересует лог-нормальное распределение, поскольку я уже несколько раз сталкивался с тем, что следующие величины распределены лог-нормально:
- количество магазинов в большом городе/стране
- продажи какого-нибудь продукта в магазине за какой-нибудь период времени
Возникает вопрос, а почему?
Где про это почитать? Я как-то видел в книжке по эконометрике какое-то "уравнение потребления", связывающее между собой логарифмы продаж продукта и еще чего-то, но не обратил тогда внимания.

Также интересно, какие еще распределения встречаются в жизни и почему.

Физическая модель лог-нормального распределения отличается от нормального только тем, что эффекты не складываются а умножаются. Лучшей книгой по этому воросу является Хан, Шапиро, названия не помню, 1969 г.

-- Ср авг 18, 2010 20:00:35 --

Dan_Te в сообщении #3400 писал(а):
Часто если рассматривают симметричную случайную величину, равную отклонению чего-нибудь от среднего значения или погрешности какого-нибудь измерения, то обычно принимают, что она нормально распределена. Объясняют это тем, что отклонение или погрешность обычно складывается из множества более мелких независимых отклонений, и можно воспользоваться ЦПТ. То есть, мы имеем математическую модель, которая работает в ряде ситуаций, и некое объяснение того, почему она работает.
Также я сталкивался со следующими утверждениями:
- время работы лампочки накаливания распределено экспоненциально, поскольку экспоненциальное распределение обладает свойством отсутствия памяти; лампочка, по крайней мере новая, тоже обладает этим свойством, так как перегорит скорее не от истончения вольфрамовой нити, а от случайных колебаний напряжения. То есть, если лампочка проработала небольшое время, то мы можем считать ее новой (отсутствие памяти).
- в простейшей системе массового обслуживания количество поступивших заявок распределено по Пуассону, объясняется теоремой Пуассона.

В данный момент меня интересует лог-нормальное распределение, поскольку я уже несколько раз сталкивался с тем, что следующие величины распределены лог-нормально:
- количество магазинов в большом городе/стране
- продажи какого-нибудь продукта в магазине за какой-нибудь период времени
Возникает вопрос, а почему?
Где про это почитать? Я как-то видел в книжке по эконометрике какое-то "уравнение потребления", связывающее между собой логарифмы продаж продукта и еще чего-то, но не обратил тогда внимания.

Также интересно, какие еще распределения встречаются в жизни и почему.

Случайно нашла ссылку:
Хан Г., Шапиро С.
Статистические модели в инженерных задачах.
Пер. с англ.
М., Мир, 1969

 Профиль  
                  
 
 Re: О природе вероятностных распределений
Сообщение11.09.2010, 08:37 
Заблокирован
Аватара пользователя


27/07/06

1301
Тольятти
Если попытаться коротко резюмировать сказанное выше некоторыми авторами,то,как представляется,ответ на вопрос о природе вероятностных распределений находится именно в природе статистически наблюдаемых или испытуемых явлений. Поскольку природа событий в реальном физическом мире или социуме носит,по большей части,весьма сложный характер,то логично предположить,что существует бесконечное множество распределений вероятности и,соответственно,законов распределения вероятностей. Интересно,а есть ли теорема опровергающая или доказывающая гипотезу наличия бесконечного множества законов распределения вероятностей?

 Профиль  
                  
 
 Re: О природе вероятностных распределений
Сообщение11.09.2010, 12:27 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


01/08/06
3132
Уфа
Кардановский писал(а):
есть ли теорема опровергающая или доказывающая гипотезу наличия бесконечного множества законов распределения вероятностей?
Нет. То, что в теории вероятностей существует бесконечно много законов распределения — факт тривиальный, на теорему не тянет. С другой стороны, если мы интересуемся, как оно там на практике, то математика здесь не может ничего сказать, поскольку имеет дело только с моделями мира, т.е. с воображаемыми сущностями.

 Профиль  
                  
 
 Re: О природе вероятностных распределений
Сообщение11.09.2010, 14:05 
Заблокирован
Аватара пользователя


27/07/06

1301
Тольятти
worm2: За тривиальностью порой кроется ох какая фундаментальность! Вспомним,хотя бы тривиальность аксиомы о двух параллельных непересекающихся... В данном же случае случае я вот к чему клоню: раз мы не имеем ни опровержения ни доказательства наличия БЕСКОНЕЧНОГО МНОЖЕСТВА законов распределения,следовательно ничто категорически не препятствует гипотезе о большом,но,все же, КОНЕЧНОМ количестве законов распределения... Более того, ничто категорически не препятствует и более радикальной гипотезе о КОНЕЧНОМ,но НЕБОЛЬШОМ количестве законов распределения вероятностей! Тогда все бесконечное многообразие законов распределения можно представлять комбинациями из набора этих ,так сказать,элементарных законов распределения...

 Профиль  
                  
 
 Re: О природе вероятностных распределений
Сообщение11.09.2010, 18:25 
Экс-модератор


17/06/06
5004
Кардановский в сообщении #351277 писал(а):
раз мы не имеем ни опровержения ни доказательства наличия БЕСКОНЕЧНОГО МНОЖЕСТВА законов распределения
О господи. Даже нормальных законов распределения несчетно много - двухпараметрическое семейство, так сказать.

 !  Тянет на троллинг.

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 64 ]  На страницу Пред.  1, 2, 3, 4, 5  След.

Модераторы: Модераторы Математики, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group