المرجع الالكتروني للمعلوماتية
المرجع الألكتروني للمعلوماتية

الرياضيات
عدد المواضيع في هذا القسم 9761 موضوعاً
تاريخ الرياضيات
الرياضيات المتقطعة
الجبر
الهندسة
المعادلات التفاضلية و التكاملية
التحليل
علماء الرياضيات

Untitled Document
أبحث عن شيء أخر
المستغفرون بالاسحار
2024-11-01
المرابطة في انتظار الفرج
2024-11-01
النضوج الجنسي للماشية sexual maturity
2024-11-01
المخرجون من ديارهم في سبيل الله
2024-11-01
المختلعة كيف يكون خلعها ؟
2024-11-01
المحكم والمتشابه
2024-11-01


Uniform Distribution  
  
1721   04:29 مساءً   date: 15-4-2021
Author : Beyer, W. H.
Book or Source : CRC Standard Mathematical Tables, 28th ed. Boca Raton, FL: CRC Press
Page and Part : pp. 531 and 533


Read More
Date: 7-3-2021 2278
Date: 29-3-2021 1449
Date: 8-2-2021 1245

Uniform Distribution

A uniform distribution, sometimes also known as a rectangular distribution, is a distribution that has constant probability.

UniformDistribution

The probability density function and cumulative distribution function for a continuous uniform distribution on the interval [a,b] are

P(x) = {0 for x<a; 1/(b-a) for a<=x<=b; 0 for x>b

(1)

D(x) = {0 for x<a; (x-a)/(b-a) for a<=x<=b; 1 for x>b.

(2)

These can be written in terms of the Heaviside step function H(x) as

P(x) = (H(x-a)-H(x-b))/(b-a)

(3)

D(x) = ((x-a)H(x-a)-(x-b)H(x-b))/(b-a),

(4)

the latter of which simplifies to the expected D(x)=(x-a)/(b-a) for a<x<b.

The continuous distribution is implemented as UniformDistribution[ab].

For a continuous uniform distribution, the characteristic function is

 phi(t)=2/((b-a)t)sin[1/2(b-a)t]e^(i(a+b)t/2).

(5)

If a=0 and b=1, the characteristic function simplifies to

phi(t) = (2sin(1/2t)e^(it/2))/t

(6)

= (i-icost+sint)/t.

(7)

The moment-generating function is

M(t) = <e^(xt)>

(8)

= int_a^b(e^(xt))/(b-a)dx=[(e^(xt))/(t(b-a))]_a^b

(9)

= {(e^(tb)-e^(ta))/(t(b-a)) for t!=0; 1 for t=0,

(10)

and

= 1/(b-a)[1/t(be^(bt)-ae^(at))-1/(t^2)(e^(bt)-e^(at))]

(11)

= (e^(bt)(bt-1)-e^(at)(at-1))/((b-a)t^2).

(12)

The moment-generating function is not differentiable at zero, but the moments can be calculated by differentiating and then taking lim_(t->0). The raw moments are given analytically by

= int_(-infty)^infty(H(x-a)-H(x-b))/(b-a)x^ndx

(13)

= int_a^b(x^n)/(b-a)dx

(14)

= (b^(n+1)-a^(n+1))/((n+1)(b-a)).

(15)

The first few are therefore given explicitly by

= 1/2(a+b)

(16)

= 1/3(a^2+ab+b^2)

(17)

= 1/4(a+b)(a^2+b^2)

(18)

= 1/5(a^4+a^3b+a^2b^2+ab^3+b^4).

(19)

The central moments are given analytically by

= int_(-infty)^infty(H(x-a)-H(x-b))/(b-a)[x-1/2(a+b)]^ndx

(20)

= int_a^b([x-1/2(a+b)]^n)/(b-a)dx

(21)

= ((a-b)^n+(b-a)^n)/(2^(n+1)(n+1)).

(22)

The first few are therefore given explicitly by

mu_1 = 0

(23)

mu_2 = 1/(12)(b-a)^2

(24)

mu_3 = 0

(25)

mu_4 = 1/(80)(b-a)^4.

(26)

The mean, variance, skewness, and kurtosis excess are therefore

mu = 1/2(a+b)

(27)

sigma^2 = 1/(12)(b-a)^2

(28)

gamma_1 = 0

(29)

gamma_2 = -6/5.

(30)


REFERENCES:

Beyer, W. H. CRC Standard Mathematical Tables, 28th ed. Boca Raton, FL: CRC Press, pp. 531 and 533, 1987.




الجبر أحد الفروع الرئيسية في الرياضيات، حيث إن التمكن من الرياضيات يعتمد على الفهم السليم للجبر. ويستخدم المهندسون والعلماء الجبر يومياً، وتعول المشاريع التجارية والصناعية على الجبر لحل الكثير من المعضلات التي تتعرض لها. ونظراً لأهمية الجبر في الحياة العصرية فإنه يدرّس في المدارس والجامعات في جميع أنحاء العالم. ويُعجب الكثير من الدارسين للجبر بقدرته وفائدته الكبيرتين، إذ باستخدام الجبر يمكن للمرء أن يحل كثيرًا من المسائل التي يتعذر حلها باستخدام الحساب فقط.وجاء اسمه من كتاب عالم الرياضيات والفلك والرحالة محمد بن موسى الخورازمي.


يعتبر علم المثلثات Trigonometry علماً عربياً ، فرياضيو العرب فضلوا علم المثلثات عن علم الفلك كأنهما علمين متداخلين ، ونظموه تنظيماً فيه لكثير من الدقة ، وقد كان اليونان يستعملون وتر CORDE ضعف القوسي قياس الزوايا ، فاستعاض رياضيو العرب عن الوتر بالجيب SINUS فأنت هذه الاستعاضة إلى تسهيل كثير من الاعمال الرياضية.

تعتبر المعادلات التفاضلية خير وسيلة لوصف معظم المـسائل الهندسـية والرياضـية والعلمية على حد سواء، إذ يتضح ذلك جليا في وصف عمليات انتقال الحرارة، جريان الموائـع، الحركة الموجية، الدوائر الإلكترونية فضلاً عن استخدامها في مسائل الهياكل الإنشائية والوصف الرياضي للتفاعلات الكيميائية.
ففي في الرياضيات, يطلق اسم المعادلات التفاضلية على المعادلات التي تحوي مشتقات و تفاضلات لبعض الدوال الرياضية و تظهر فيها بشكل متغيرات المعادلة . و يكون الهدف من حل هذه المعادلات هو إيجاد هذه الدوال الرياضية التي تحقق مشتقات هذه المعادلات.