K-INFO
HU
EN
Belépés

Valószínűségszámítás és statisztika

Probability Theory and Statistics
A tantárgyleírás hatályossága
Hatályosság kezdete:
2026. March 21.
Hatályosság vége:
Tantárgy neve (magyarul, angolul)
Valószínűségszámítás és statisztika
Probability Theory and Statistics
Tantárgykód BMEVISZAB04
Tantárgyjelleg
Képzési szint
Kurzustípusok és óraszámok (heti/féléves)
Kurzustípus elmélet gyakorlat laboratóriumi gyakorlat
óraszám (heti) 4 2 0
jelleg (kapcsolt/önálló) kapcsolt
Tanulmányi teljesítmény/értékelés típusa vizsga
Tantárgy kreditértéke 6
Tantárgyfelelős
DR. Pintér Márta Barbara
beosztás: egyetemi docens
Tantárgyat gondozó oktatási szervezeti egység
Számítástudományi és Információelméleti Tanszék
Kar Villamosmérnöki és Informatikai Kar
Tantárgy weboldala http://www.cs.bme.hu/valszam
Tantárgy elsődleges mintatantervi jellege
Közvetlen előkövetelmények – Erős előkövetelmény nincs
Közvetlen előkövetelmények – Gyenge előkövetelmény nincs
Közvetlen előkövetelmények – Párhuzamos előkövetelmény nincs
Közvetlen előkövetelmények – Mérföldkő előkövetelmény nincs
Közvetlen előkövetelmények – Kizáró feltétel nincs

Célkitűzés

Tantárgyprogram
    1. Történeti bevezető. Kombinatorikai alapismeretek: permutációk, variációk, kombinációk. Véletlen kísérlet, eseménytér, esemény, elemi esemény, műveletek eseményekkel, halmazelméleti alapismeretek felelevenítése. 
    2. A valószínűség tulajdonságai, Poincare-formula. Klasszikus és geometriai valószínűségi mező. 
    3. Feltételes valószínűség, események függetlensége, teljes valószínűség tétele, Bayes-tétel, szorzási szabály. 
    4. Diszkrét valószínűségi változó, eloszlás, várható érték, nevezetes diszkrét eloszlások: binomiális, Poisson, geometriai. A binomiális eloszlás közelítése a Poisson-eloszlással. 
    5. Folytonos valószínűségi változó, eloszlásfüggvény, sűrűségfüggvény, várható érték, valószínűségi változó transzformáltja.  
    6. Nevezetes folytonos eloszlások: egyenletes, exponenciális. Szimuláció egyenletes eloszlással. Örökifjú eloszlások. Szórás, momentumok. 
    7. Diszkrét valószínűségi változók függetlensége, kovariancia, korreláció. Együttes sűrűségfüggvény, peremeloszlás, függetlenség, kovariancia folytonos esetben 
    8. Valószínűségi változók lineáris regressziója, regresszió hibája. Feltételes várható érték, tulajdonságai, teljes várható érték tétele 
    9. A matematikai statisztika alapfogalmai: statisztikai mező, minta, paraméter, statisztika. A becslés tulajdonságai: torzítatlanság, konzisztencia, hatásosság 
    10. Átlag, szórás becslései, maximum likelihood becslés, momentumok módszere, nemparaméteres módszerek, empirikus eloszlásfüggvény, regresszióbecslés 
    11. A nagy számok törvényei. Markov- és Csebisev-egyenlőtlenség  
    12. Normális eloszlás, standardizálás, centrális határeloszlás-tétel, Moivre-Laplace-tétel 
    13. Kétdimenziós normális eloszlás, függetlenség és korrelálatlanság normális eloszlás esetén. Regresszió normális esetben. 
    14. Student-eloszlás, konfidencia-intervallum, paraméteres próbák, hipotézisvizsgálat
A tantárgy célkitűzése a műszaki informatika tanulmányokhoz szükséges és a mérnöki alapműveltséghez tartozó egyes alapvető matematikai ismeretek elsajátítása, azok szemléletmódjának kialakítása. Ezen belül a tantárgy a valószínűségszámítás és a statisztika egyes területeire nyújt bevezetést.  A tantárgyat sikeresen teljesítő hallgató képes lesz:  (K3)  érteni és alkalmazni a tárgyban előkerülő fogalmakat és ismereteket;  (K3)  önállóan megoldani az anyaghoz kapcsolódó gyakorlati feladatokat;  (K2)  alkalmazni a tárgyban szereplő módszereket;  (K3)  a későbbi tanulmányok során felismerni azokat a helyzeteket, ahol a tárgyban tanult ismeretek szerephez jutnak és sikerrel alkalmazni a tanultakat. 

Tanulmányi eredmények

Ez a tantárgy a KKK rendeletben meghatározott, következő kompetenciák fejlesztését szolgálja:

Tudás

Nincsenek rögzített tanulási eredmények.

Képességek

Nincsenek rögzített tanulási eredmények.

Attitűd

Nincsenek rögzített tanulási eredmények.

Autonómia és felelősség

Nincsenek rögzített tanulási eredmények.

Oktatási módszertan

Heti 4 óra előadás és heti 2 órás gyakorlat.  Az előadásokon az új elmélet kerül bemutatásra, minden elméleti ismeretre példákat és alkalmazásokat is mutatunk. Az előadások keretein belül gyakorlatias példákkal keltjük fel a hallgatók érdeklődését a valószínűségszámítási módszerek iránt.  Az előadásokon átadott ismeretek begyakorlása, elmélyítése a gyakorlatokon történik, ezért az azokon zajló munka a tanulási folyamat alapvető fontosságú része. Az előadások és gyakorlatok szorosan épülnek a korábbi hetek anyagára, ezek ismerete nélkül az új anyag általában nem követhető.  A gyakorlatokon a tanult ismereteket alkalmazzuk közösen, majd önállóan. A gyakorlatok mindig a megfelelő előadás anyagához kapcsolódnak, ezért azokon az előadáson tanult anyag ismerete elvárás a hallgatóktól. A hallgatókat egyszerűbb feladatok önálló megoldása által elért sikerekkel motiváljuk, majd kicsit nehezebb feladatokkal fejlesztjük a készségeiket.

Tanulástámogató anyagok

Online források
Valószínűségszámítás – digitális jegyzet, a tárgy tanszéki weboldaláról letölthető Ketskeméty László: Valószínűségszámítás, Műegyetem Kiadó 55050  Ketskeméty László, Pintér Márta (szerk.):Valószínűségszámítás feladatgyűjtemény megoldásokkal, Arteria Studio Kiadó, 2011 

A tantárgy teljesítéséhez ajánlott előzetes ismeretek

Tudás típusú kompetenciák
(azon előzetes ismeretek összessége, amelyek megléte nem kötelező, de a tantárgy eredményes teljesítését nagyban elősegíti)
Analízis
Képesség típusú kompetenciák
(azon előzetes képességek és készségek összessége, amelyek megléte nem kötelező, de a tantárgy eredményes teljesítését nagyban elősegíti)
nincs
Ajánlott (nem kötelező) előzetesen megszerzendő kompetenciák
(azon ajánlott (nem kötelező) előzetesen megszerzendő kompetenciák összessége, amelyek jelentősen hozzájárulnak a tantárgy eredményes teljesítéséhez)
Analízis
Általános szabályok
Követelmények: Szorgalmi időszakban: A félév során egy 120 pontos nagyzárthelyi megírására kerül sor, amelynek utolsó feladata (20 pont) nehezebb, elsősorban IMSc-s hallgatók számára, de bárki megcsinálhatja. Az aláírás feltétele a nagyzárthelyi legalább elégségesre (40 pont) való teljesítése.  Vizsgaidőszakban: A félév végén egy 120 pontos írásbeli vizsga megírására kerül sor, amelynek utolsó feladata (20 pont) nehezebb, elsősorban IMSc-s hallgatók számára, de bárki megcsinálhatja. A vizsgadolgozat legalább elégségesre (40 pont) való teljesítése a legalább elégséges vizsgajegy megszerzésének feltétele. Vizsgára csak az jelentkezhet, aki érvényes aláírással rendelkezik, ha a vizsga elégtelen, akkor a vizsgajegy is elégtelen (függetlenül a zárthelyik eredményétől). A félévközi nagyzárthelyi eredménye és a vizsgadolgozat eredménye 40%-60% arányban számít bele a vizsgajegybe. Értékelés: ha a végső pontszám 40-54 pont: elégséges (2), 55-69 pont: közepes (3), 70-84 pont: jó (4), 85-100 pont: jeles (5), ahol végső pontszám = 0.4*min(ZHpontszám;100) + 0.6*min(Vizsgapontszám;100). Legalább kettes vizsgadolgozat esetén lehetőség van szóban 1 jegyet módosítani felfelé és lefelé egyaránt, a választól függően. Ismétlő vizsga esetén a zárthelyikből származó eredmények változatlanul érvényesek. Pótlási lehetőségek: A nagyzárthelyihez tartozik egy pótlási lehetőség: ezen az elégtelen eredmény javítható vagy a hiányzás pótolható. Ha valaki sikertelenül írta meg a zh-t, de a pótzh-n nem vesz részt, a pótlási hétre szervezett díjköteles pótláson megkísérelheti az aláírás megszerzését. A pótzárthelyin korábban megírt, eredményes zárthelyi javítása is megkísérelhető, de csak azzal a feltétellel, hogy ilyenkor mindenképpen az új pontszám lesz érvényes, akkor is, ha rosszabb, mint az eredeti. (Ez alól egy kivétel van: a már sikeresen teljesített zárthelyi egy javítónak szánt, de elégtelenre megírt pótzárthelyivel nem vész el, viszont leviszi a megfelelő zárthelyiből származó pontszámot az elégségeshez szükséges minimális pontszám szintjére, azaz 40-re.) Amennyiben a zárthelyi és pótzárthelyi segítségével sem sikerül a zárthelyit legalább elégségesre megírni, a vizsgaidőszak előtti pótlási héten lehetőség nyílik a zárthelyinek az újbóli pótlására. Ennek a második pótzárthelyi alkalomnak a neve “díjköteles pótlás”. Az díjköteles pótláson már nem lehetséges korábban eredményesen megírt zárthelyi javítása.
Teljesítményértékelési módszerek
Szorgalmi időszakban végzett teljesítményértékelések részletes leírása

Nincs megadva részletes értékelés.

Szorgalmi időszakban végzett teljesítményértékelések részaránya

Nincs megadva részarány.

Vizsgaidőszakban végzett teljesítményértékelések részletes leírása

Nincs megadva részletes értékelés.

Vizsgarészek részaránya

Nincs megadva részarány.

Érdemjegy megállapítása

Nincs megadva érdemjegy határ.

Jelenléti és részvételi követelmények

Nincs megadva jelenléti követelmény.

Javítás, ismétlés és pótlás különös szabályai

Nincs megadva.

Rövid leírás

Nincs megadva.

Részletes leírás
IMSc program: a.) (emelt szintű tematikai és módszertani elemek ) A gyakorlatokon az elméleti összefoglalóval kezdünk, ahol olyan tételek bizonyítását is közöljük, ami az előadáson nem szerepeltek.   b.) (eltérések a reguláris képzés gyakorlataival) A gyakorlatokon kevesebb egyszerű típuspélda, több összetett, trükkös feladat megtárgyalása történik. A típuspéldák begyakorlását a reguláris képzés gyakorlati feladatainak kiadása segíti.  c.) A hallgatók szorgalmi feladatokat kapnak, amelyek megoldását otthon készítik el, és lehetőséget kapnak a megoldások beadására, amiért a gyakorlatvezetőtől plusz pontot kaphatnak IMSc pontok: A félév során minden hallgató összesen 30 IMSc-ponthoz juthat hozzá. Legfeljebb 10 pontot kaphat a hallgató a gyakorlatvezetőjétől a félévközi szorgalmi feladatokra, 10 pontot szerezhet a ZH-n, és 10-et a vizsgán.  Az IMSc-pontokat az alábbi képlettel számítjuk: HF+ max(0, (ZH-100)/2)+ max(0; (vizsga-100)/2)), ahol a maximumokat lefelé kerekítjük.   Az IMSc-pontok megszerzése a programban nem résztvevő hallgatók számára is biztosított.
Ajánlott tantárgyak

Nincs megadva.

A tantárgy elvégzéséhez szükséges tanulmányi munka

Nincs megadva munkaidő bontás.

Tantárgykövetelmények hatályossága
Tantárgykövetelmények hatályosságának kezdete:
Tantárgykövetelmények hatályosságának vége:
Tantervi elhelyezés

Nincsenek rögzített tantervi elhelyezések ehhez a tárgyverzióhoz.