- Nazwa przedmiotu:
- Rachunek prawdopodobieństwa
- Koordynator przedmiotu:
- Dr Bartosz Kołodziejek
- Status przedmiotu:
- Obowiązkowy
- Poziom kształcenia:
- Studia I stopnia
- Program:
- Matematyka i Analiza Danych
- Grupa przedmiotów:
- Wspólne
- Kod przedmiotu:
- 1120-DS000-ISP-0234
- Semestr nominalny:
- 3 / rok ak. 2023/2024
- Liczba punktów ECTS:
- 5
- Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
- 1. godziny kontaktowe – 70 h; w tym
a) obecność na wykładach – 30 h
b) obecność na ćwiczeniach – 30 h
c) obecność na egzaminie – 5 h
d) konsultacje – 5 h
2. praca własna studenta – 50 h; w tym
a) przygotowanie do ćwiczeń i do kolokwiów – 30 h
b) zapoznanie się z literaturą – 5 h
c) przygotowanie do egzaminu – 15 h
Razem 125 h, co odpowiada 5 pkt. ECTS
- Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
- 1. obecność na wykładach – 30 h
2. obecność na ćwiczeniach – 30 h
3. obecność na egzaminie – 5 h
4. konsultacje – 5 h
- Język prowadzenia zajęć:
- polski
- Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
- .
- Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
-
- Wykład30h
- Ćwiczenia30h
- Laboratorium0h
- Projekt0h
- Lekcje komputerowe0h
- Wymagania wstępne:
- Analiza matematyczna 1 i 2, Algebra liniowa z geometrią, Matematyka dyskretna
- Limit liczby studentów:
- .
- Cel przedmiotu:
- Zapoznanie studentów z podstawami rachunku prawdopodobieństwa i jego zastosowań.
- Treści kształcenia:
- 1. Powtórka z kombinatoryki i elementarnego rachunku zbiorów.
2. Przestrzeń zdarzeń elementarnych z przykładami jej opisu. Ogólna definicja prawdopodobieństwa. Zdarzenia losowe i ich opis.
3. Prawdopodobieństwo klasyczne i geometryczne. Prawdopodobieństwo
warunkowe, wzór Bayesa, niezależność zdarzeń, schemat Bernoulli'ego, lemat Borela-Cantelli'ego.
4. Zmienne losowe i metody opisu ich rozkładów. Dystrybuanta.
5. Miary dyskretne, absolutnie ciągłe i mieszane. Przegląd rozkładów dyskretnych i typu ciągłego.
6. Niezależność zmiennych losowych. Zmienne wielowymiarowe.
7. Wartość oczekiwana dla zmiennych prostych z przykładami. Wstęp do teorii miary oraz ogólna definicja wartości oczekiwanej.
8. Funkcje zmiennych losowych i ich rozkłady.
9. Kwantyle, momenty i wariancja zmiennej losowej. Nierówność Czebyszewa.
10. Parametry wektora losowego i wielowymiarowy rozkład normalny.
11. Definicja i podstawowe własności funkcji generujących momenty oraz funkcji charakterystycznej, związki z momentami.
12. Słaba zbieżność rozkładów.
13. Centralne twierdzenie graniczne dla niezależnych zmiennych losowych i jego zastosowania.
14. Słabe prawa wielkich liczb. Zbieżność prawie wszędzie. Mocne prawo wielkich liczb i jego konsekwencje dla statystyki.
15. Warunkowa wartość oczekiwana.
- Metody oceny:
- Ćwiczenia: pięć kartkówek w semestrze po 4 pkt,
dwa kolokwia (po 7 i po 14 ćwiczeniach) po 40 pkt,
dodatkowe punkty za aktywność na zajęciach.
Egzamin: pisemny 100 pkt, w tym 50 pkt za część zadaniową oraz 50 pkt za część teoretyczną. Każdą z części
Z części zadaniowej można być zwolnionym jeśli z ćwiczeń zdobędzie się co najmniej 75 punktów. Wtedy za wynik z części zadaniowej uznaje się wynik z ćwiczeń podzielony przez 2.
Jeśli student dostał mniej niż 75 punktów z ćwiczeń, to do jego wyniku z części zadaniowej dodawana (o ile jest dodatnia) jest część całkowita z ilorazu (X-40)/4, gdzie X to liczba punktów uzyskanych na ćwiczeniach.
Żeby zaliczyć przedmiot należy przepołowić każdą z części egzaminu. Do zaliczenia przedmiotu liczy się wtedy jedynie suma punktów z części zadaniowej i teoretycznej egzaminu:
od 51pkt – 3,0
od 61pkt – 3,5
od 71pkt – 4,0
od 81pkt – 4,5
od 91pkt – 5,0
- Egzamin:
- tak
- Literatura:
- 1. J. S. Rosenthal, A first look at rigorous probability theory, Second edition, World Scientific Publishing Co. Pte. Ltd. 2006
2. J.Jakubowski, R.Sztencel, Rachunek prawdopodobieństwa dla (prawie) każdego, SCRIPT 2002.
3. J.Misiewicz, Wykłady z rachunku prawdopodobieństwa z zadaniami, SCRIPT 2005.
4. R. Bartoszyński, Magdalena Niewiadomska-Bugaj, Probability and Statistical Inference, Wiley-Interscience 2008.
- Witryna www przedmiotu:
- .
- Uwagi:
- .
Efekty uczenia się
Profil ogólnoakademicki - wiedza
- Charakterystyka W01
- Zna podstawy rachunku prawdopodobieństwa.
Weryfikacja: Kolokwia, egzamin pisemny
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
MAD1_W16
Powiązane charakterystyki obszarowe:
I.P6S_WG, II.X.P6S_WG.1
- Charakterystyka W02
- Zna pojęcie zmiennej losowej i wektora losowego, metody ich opisu oraz ich charakterystyki.
Weryfikacja: Kolokwia, egzamin pisemny
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
MAD1_W16
Powiązane charakterystyki obszarowe:
I.P6S_WG, II.X.P6S_WG.1
- Charakterystyka W03
- Zna podstawowe rozkłady prawdopodobieństwa.
Weryfikacja: Kolokwia, egzamin pisemny
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
MAD1_W16
Powiązane charakterystyki obszarowe:
I.P6S_WG, II.X.P6S_WG.1
- Charakterystyka W04
- Zna prawa wielkich liczb oraz centralne twierdzenia graniczne
Weryfikacja: Kolokwia, egzamin pisemny
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
MAD1_W16
Powiązane charakterystyki obszarowe:
I.P6S_WG, II.X.P6S_WG.1
- Charakterystyka W05
- Zna podstawy ogólnej teorii miary i funkcji mierzalnych
Weryfikacja: Kolokwia, egzamin pisemny
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
MAD1_W05
Powiązane charakterystyki obszarowe:
I.P6S_WG, II.X.P6S_WG.1
Profil ogólnoakademicki - umiejętności
- Charakterystyka U01
- Potrafi obliczać prawdopodobieństwa zdarzeń.
Weryfikacja: Kolokwia, egzamin pisemny, ocena punktowa aktywności na zajęciach.
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
MAD1_U06
Powiązane charakterystyki obszarowe:
I.P6S_UW, II.X.P6S_UW.1.o
- Charakterystyka U02
- Umie wyznaczać charakterystyki zmiennych losowych.
Weryfikacja: Kolokwia, egzamin pisemny, ocena punktowa aktywności na zajęciach.
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
MAD1_U16
Powiązane charakterystyki obszarowe:
I.P6S_UW, II.X.P6S_UW.1.o
- Charakterystyka U03
- Umie znajdować rozkłady funkcji zmiennych losowych.
Weryfikacja: Kolokwia, egzamin pisemny, ocena punktowa aktywności na zajęciach.
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
MAD1_U16
Powiązane charakterystyki obszarowe:
I.P6S_UW, II.X.P6S_UW.1.o
- Charakterystyka U04
- Potrafi stosować twierdzenia graniczne.
Weryfikacja: Kolokwia, egzamin pisemny, ocena punktowa aktywności na zajęciach.
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
MAD1_U16
Powiązane charakterystyki obszarowe:
II.X.P6S_UW.1.o, I.P6S_UW
Profil ogólnoakademicki - kompetencje społeczne
- Charakterystyka K01
- Rozumie potrzebę uczenia się przez całe życie i podnoszenia kompetencji zawodowych
Weryfikacja: Kolokwia, egzamin pisemny, ocena punktowa aktywności na zajęciach.
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
MAD1_K01
Powiązane charakterystyki obszarowe:
I.P6S_KK