есть сумма большого числа взаимно независимых случайных величин
, влияние каждой из которых на сумму ничтожно мало, то X имеет распределение близкое к нормальному.Пусть
— независимые случайные величины, каждая из которых имеет конечные математическое ожидание и дисперсию:
.Обозначим
.Для нормированной суммы
функция распределения есть:
.К последовательности случайных величин
применима центральная предельная теорема, если при любом x функция распределения нормированной суммы
стремится к нормальной функции распределения при
, т.е.:
.В частности, если все случайные величины
одинаково распределены, а их дисперсии конечны и отличны от нуля, то к
применима центральная предельная теорема
.Ляпунов
показал, что, если для
, то к последовательности
применима центральная предельная теорема.Пример 43.1Монета подбрасывается 10000 раз. Найти вероятность того, что относительная частота выпадения орла отличается от 0,5 не меньше, чем на 0,01.Решение.Надо найти
, где
— число выпадений герба,
— независимые случайные величины, определяющие количество выпадений орла при «итом» испытании. Для каждой
математическое ожидание —
, а дисперсия —
. В силу центральной предельной теоремы величина
имеет распределение, близкое к нормальному:
.Следовательно, неравенство
можно записать в виде:
.Учитывая, что
, получим:
.Следовательно, искомая вероятность равна:
. Видеолекция «Центральная предельная теорема»: