متغير عشوائي: الفرق بين النسختين

[نسخة منشورة][مراجعة غير مفحوصة]
تم حذف المحتوى تمت إضافة المحتوى
ط بوت:أضاف قالب {{ضبط استنادي}}
سطر 1:
في [[الاحتمالات]] و<nowiki/>[[إحصاء|الإحصاء]]، '''متغير العشوائي'''، '''كمية عشوائية'''، '''متغير تصادفي''' (بالإنجليزية، '''random variable''', '''random quantity''', '''aleatory variable''' or '''stochastic variable''') هو كمية متغيرة تعتمد قيمتها على النتائج الممكنة (possible outcomes). كدالة، يجب أن يكون المتغير العشوائي قابلاً للقياس (measurable)، بمعنى أن يتم استبعاد حالات معتلة معينة حيث الكمية التي يأخذها المتغير العشوائي حساسة للتغييرات البسيطة في النتائج.
في [[الرياضيات]]، وبالتحديد في الاحتمالات والإحصاء، '''المتغير العشوائي''' {{إنج|Random Variable}} [[متغير (رياضيات)|متغير]] ذو قيمة متغيرة طبقًا للصدفة (أي أنه يحقق مفهوم [[عشاوة|العشاوة]])، فلا يكون ثابتًا على قيمة معينة محددة. يساوي متغير عشوائي قيمة من القيم الممكنة المختلفة، لكل واحدة منهن [[احتمال]] ما.
 
من المعروف أن هذه النتائج تعتمد على بعض المتغيرات الفيزيائية غير المفهومة كلياً. على سبيل المثال، عند إلقاء عملة معدنية، تعتمد النتيجة النهائية سواء صورة أو كتابة على [[فيزياء]] معقدة يصعب باستخدامها حساب النتيجة. نطاق المتغير العشوائي هو [[مجموعة (رياضيات)|فئة]] كل النتائج الممكنة. في حالة العملة المعدنية، يوجد فقط نتيجتان ممكنتان، تحديداً صورة أو كتابة. لأن إحدى النتيجتين يجب أن يحدث، أياً من الحدثين أن تظهر الصورة أو أن تظهر الكتابة يجب أن يأخذ قيمة احتمال غير صفرية.
لذلك فالمتغير العشوائي هو دالة رياضية تَنسِبُ لكلِ عينةٍ من فَضَاء العينات Ω، عددا مناسبًا من فضاء الأعداد الحقيقية <math> \R </math>.
 
يُعرَّف المتغير العشوائي على أنه [[دالة]] ترسم نتائج التجربة إلى كميات رقمية، بالتحديد قيم حقيقية. بهذا المعنى، هو طريقة لنسْب قيمة رقمية لكل نتيجة فيزيائية. ما هو «عشوائي» هي الفيزياء غير المؤكدة التي تصف كيفية سقوط العملة المعدنية وعدم اليقين أي من النتائج سيحدث.
 
ما يميز المتغير العشوائي عن دراسة أي دالة في ال<nowiki/>[[رياضيات]] هو أننا لا نهتم بقيم الدالة في حد ذاتها، وإنما باحتمال أن نحصل على قيمة معينة أو أن تكون قيم الدالة في حيز معين.
 
معنى قيم الاحتمال المنسوبة للقيم الممكنة للمتغير العشوائي ليس جزءًا من [[نظرية الاحتمال|نظرية الاحتمالات]] نفسها، ولكن متعلق بالجدال الفلسفي المرتبط بتأويل الاحتمالات. تعمل الرياضيات بنفس الآلية بصرف النظر عن التأويل المعين قيد الاستخدام.
 
للمتغير العشوائي [[توزيع احتمال|توزيع احتمالي]] يحدد احتمال أن تقع قيمته في فترة معطاة. يمكن أن تكون المتغيرات العشوائية متقطعة، أي تأخذ أي من قيم محددة، منتهية أو قابلة للعد، معطاة [[دالة كتلة احتمال]] مميِّزة للتوزيع الاحتمالي للمتغير العشوائي، أو يمكن أن تكون المتغيرات العشوائية متصلة، آخذة أي قيم رقمية في [[فترة (رياضيات)|فترة]] أو مجموعة من الفترات من خلال [[دالة الكثافة الاحتمالية|دالة كثافة احتمال]] تميز التوزيع الاحتمالي لهذه المتغيرات العشوائية، أو مزيجاً من النوعين. رغم ما ذكرناه من أن جُلَّ اهتمامنا ينصب على التوزيع الاحتمالي للمتغير لا على قيم الدالة ذاتها، فإن متغيران عشوائيان لهما نفس التوزيع الاحتمالي لا يزالا مختلفين بخصوص ارتباطهما بـ، أو استقلالهما عن، المتغيرات العشوائية الأخرى. التمثيل المحدد لمتغير عشوائي، أي نتائج الاختيار العشوائي لقيم وفقاً لدالة التوزيع الاحتمالي للمتغير، يُعرف بالمثائل العشوائية random variates.
 
المعالجة الرياضية الرسمية لمتغير عشوائي موضوع في نظرية الاحتمالات. في هذا الشأن، يمكن اعتبار متغير عشوائي دالة مُعرفة على [[فضاء العينة|فضاء عينة]]، مخرجاته قيم رقمية.
 
== تعريف رياضي ==