- Nazwa przedmiotu:
- Matematyka 3 - Rachunek prawdopodobieństwa i statystyka
- Koordynator przedmiotu:
- Dr Ewa Stankiewicz-Wiechno
- Status przedmiotu:
- Obowiązkowy
- Poziom kształcenia:
- Studia I stopnia
- Program:
- Inżynieria Biomedyczna
- Grupa przedmiotów:
- Obowiązkowe
- Kod przedmiotu:
- Semestr nominalny:
- 3 / rok ak. 2012/2013
- Liczba punktów ECTS:
- 5
- Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
- Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
- 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:
- Wymagana jest znajomość rachunku różniczkowego i całkowego, kryteriów zbieżności szeregów liczbowych, zagadnień związanych z macierzami, działaniami na zbiorach, przeciwobrazami funkcji.
- Limit liczby studentów:
- Cel przedmiotu:
- Zapoznanie z pojęciami rachunku prawdopodobieństwa i statystyki matematycznej, mogącymi mieć zastosowanie w badaniach biologicznych i medycznych.
- Treści kształcenia:
- ZAKRES WYKŁADU: Zdarzenia losowe i prawdopodobieństwa zdarzeń. Definicja klasyczna i geometryczna prawdopodobieństwa. własności prawdopodobieństwa. Prawdopodobieństwo warunkowe. Twierdzenie o prawdopodobieństwie całkowitym. Twierdzenie Bayesa. Niezależność zdarzeń. Schemat Bernoulliego. Definicja i przykłady jednowymiarowych zmiennych losowych. Dystrybuanta. Zmienne losowe o rozkładach ciągłych i dyskretnych. Wartość oczekiwana, wariancja i odchylenie standardowe. Rozkład dwumianowy, rozkład Poissona, rozkład normalny. Przykłady zmiennych losowych o tych rozkładach. Centralne Twierdzenie Graniczne Lindeberga-Levy’ego. Twierdzenie Moivre’a-Laplace’a. Przykłady wielowymiarowych zmiennych losowych i ich rozkłady. Kowariancja, współczynnik korelacji, macierz kowariancji. Graficzne przedstawienie danych. Szereg rozdzielczy. Wskaźniki położenia i rozproszenia w próbie. Estymatory największej wiarogodności. Metoda momentów. Przedziały ufności dla wartości oczekiwanej, wariancji i dla proporcji. Hipotezy dotyczące wartości oczekiwanej i`wariancji. Nawiązanie do testów związanych np. z analizą nowych leków. Jednoczynnikowa i dwuczynnikowa analiza wariancji. Nawiązanie do badań np. nad skutecznością różnych leków. Procesy stochastyczne w czasie ciągłym i dyskretnym. Łańcuchy Markowa. Procesy urodzin i śmierci. Badanie współzależności zmiennych. Metody selekcji i redukcji informacji. Szeregi czasowe, zastosowanie np. w diagnostyce zaburzeń rytmu serca. Omówienie informatycznych narzędzi analizy danych. ZAKRES ĆWICZEŃ AUDYTORYJNYCH: Obliczanie prawdopodobieństwa zdarzeń losowych przy wykorzystaniu klasycznej i geometrycznej definicji prawdopodobieństwa. Wykorzystanie twierdzenia o prawdopodobieństwie całkowitym i twierdzenia Bayesa. Schemat Bernoulliego. Wyznaczanie rozkładów jednowymiarowych zmiennych losowych. Wyznaczanie wartości oczekiwanej, wariancji i odchylenia standardowego. Zastosowania twierdzeń granicznych. Wyznaczanie rozkładów wielowymiarowych zmiennych losowych i ich charakterystyk liczbowych. Szereg rozdzielczy. Wyznaczanie wskaźników położenia i rozproszenia oraz ich interpretacja. Metoda największej wiarogodności i metoda momentów. Wyznaczanie przedziałów ufności. Testowanie hipotez. Jednoczynnikowa i dwuczynnikowa analiza wariancji. Łańcuchy Markowa, procesy urodzin i śmierci. Przykłady szeregów czasowych.
- Metody oceny:
- Egzamin:
- Literatura:
- J. R. Benjamin, C. A. Cornell – Rachunek prawdopodobieństwa, statystyka matematyczna i teoria decyzji dla inżynierów. WNT, Warszawa, 1977.
D. Bobrowski – Probabilistyka w zastosowaniach technicznych. WNT, Warszawa, 1986.
J. Koronacki, J. Ćwik – Statystyczne systemy uczące się. WNT, Warszawa, 2005.
J. Koronacki, J. Mielniczuk – Statystyka dla studentów kierunków technicznych i przyrodniczych. WNT, Warszawa, 2001.
W. Krysicki, J. Bartos, W. Dyczka, K. Królikowska, M. Wasilewski – Rachunek prawdopodobieństwa i statystyka matematyczna w zadaniach. Część I i II. PWN, Warszawa, 1993.
E. Niedokos – Zastosowania rachunku prawdopodobieństwa i statystyki matematycznej. PWN, Warszawa, 1990.
R. E. Parker – Wprowadzenie do statystyki dla biologów. PWN, Warszawa, 1978.
A. Plucińska, E. Pluciński – Rachunek prawdopodobieństwa, statystyka matematyczna, procesy stochastyczne. WNT, Warszawa, 2006.
W. Sobczak, W. Malina – Metody selekcji i redukcji informacji. WNT, Warszawa, 1985.
- Witryna www przedmiotu:
- Uwagi:
Efekty uczenia się
Profil ogólnoakademicki - wiedza
- Efekt MAT3_W01
- Zna podstawowe twierdzenia rachunku prawdopodobieństwa i statystyki
Weryfikacja: egzamin, kolokwia
Powiązane efekty kierunkowe:
K_W01
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_W01, T1A_W07
Profil ogólnoakademicki - umiejętności
- Efekt MAT3_U01
- Umie zastosować wiedzę z zakresu rachunku prawdopodobieństwa w rozwiązywaniu zadań
Weryfikacja: egzamin, kolokwia
Powiązane efekty kierunkowe:
K_U06
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_U09