Kucherenko_Teoriya_veroyatnosti_2014
.pdfРешение. Считаем, что имеем дело с повторением испытаний проводимых 500 раз. Так как число п=500 достаточно велико, а вероятность p=0.002 мала (причем npq=500 0.002 0.998 2<9), то воспользуемся
приближенной формулой Pn (m) Pm m e (формула Пуассона). np 1 m!
P500 3 13 e 1 0.0613.
3!
Пример 7. Найти закон распределения дискретной случайной величины
X – числа появлений «орла» при двух бросаниях монеты.
Найти математическое ожидание, дисперсию и среднее квадратическое отклонение.
Решение. Возможные значения случайной величины: X=0, X=1, X=2 .
Вероятности этих значений находим по формуле Бернулли:
p P X 0 |
P (0) C0 p0q2 |
|
|
|
|
2! |
|
0.50 |
0.52 0.25; |
|||||||
|
|
|
|
|
||||||||||||
0 |
2 |
2 |
|
|
|
0! 2! |
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
p P X 1 P (1) C1 p1q1 |
2! |
|
0.51 0.51 0.50; |
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
1 |
2 |
2 |
1! 1! |
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
p P X 2 |
P (2) C2 p2q0 |
|
|
2! |
|
0.52 |
0.50 0.25. |
|||||||||
|
|
|
|
|||||||||||||
2 |
2 |
2 |
|
|
|
|
2! 0! |
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
Записываем ряд распределения: |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
X |
|
0 |
|
1 |
|
|
|
2 |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
p |
|
0.25 |
|
|
|
0.50 |
|
0.25 |
|
|||||
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
M X = pi xi .=0 0 . 2 5 + 1 0 . 5 0 |
+ 2 0 . 25 =1. |
|||||||||||||||
i =1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
D X M X 2 M X 2 xi2 pi |
|
M |
X 2 . |
|||||||||||||
|
|
|
|
i 1 |
|
|
|
|
|
|
|
|||||
= 02 0.25 |
12 0.50 |
|
22 0.25 12 0.5. |
|||||||||||||
|
|
|
|
|
31 |
|
|
|
|
|
|
X D X 0,5 0,7.
Пример 8. Случайная величина задана плотностью распределения
|
1 |
|
|
|
/ 2, |
||
|
|
|
|||||
|
|
cos x, |
x |
|
|||
|
|||||||
f x |
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
0, |
|
|
x |
|
/ 2. |
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
Найти дисперсию и среднее квадратическое отклонение.
Решение. Находим сначала математическое ожидание:
|
1 |
|
/2 |
|
|
m= xf x dx |
|
|
x cos x dx 0 |
||
2 |
|||||
|
|
/2 |
|
||
|
|
|
(как интеграл от нечетной функции по симметричному промежутку).
Теперь вычисляем дисперсию и среднее квадратическоеотклонение:
|
|
|
|
|
|
1 |
|
/2 |
|
|
1 |
/2 |
|
|
|
|
||||||
D X x m 2 |
f x dx |
|
|
x2 cos x dx |
2 x2 |
cos x dx |
||||||||||||||||
2 |
2 |
|||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
/2 |
|
|
0 |
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
/ 2 2 |
/2 |
|
|
|
|
/ 2 2x cos x |
|
/ 2 |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
x2 sin x |
|
x sin x dx x2 sin x |
|
|
||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
2 x cos x dx x2 |
sin x / 2 2x cos x / 2 2sin x / 2 2 |
2 2 8 ; |
||||||||||||||||||||
/2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
4 |
|||||||
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
X |
|
|
|
2 8 |
. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
D X |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
32
СПИСОК РЕКОМЕНДУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
1.Вентцель Е.С. Теория вероятностей. – М.: Высшая школа. 2004.–576с.
2.Вентцель Е.С. Задачи и упражнения по теории вероятностей. – М.: Высш.
шк. 2004. – 166 с.
3.Гмурман В.Е. Руководство к решению задач по теории вероятностей и математической статистике. Высшая школа, 2005.
4.Гмурман В.Е. Теория вероятностей и математическая статистика. Высшая школа, 2004, 480 с.
5.Данко П.Е., Попов А.Г., Кожевникова Т.Я. Высшая математика в упражнениях и задачах. – М.: Высшая школа. 1999. – 415 с.
33
ПРИЛОЖЕНИЕ 1
Таблица |
значений |
функции |
34
ПРИЛОЖЕНИЕ 2
Таблица значений функции
|
|
1 |
2 |
/ 2 |
|
(x) |
|
|
|
e x |
|
|
|
|
|
||
2 |
|
||||
|
|
|
|
|
35
|
|
1 |
2 |
/ 2 |
|
Таблица значений функции (x) |
|
|
|
e x |
|
|
|
|
|
||
2 |
|
||||
|
|
|
|
|
(продолжение)
36
ПРИЛОЖЕНИЕ 3
Критические точки распределения 2
Число |
Уровень значимости |
|
|
|
|||
степеней |
|
|
|
|
|
|
|
0.01 |
0.025 |
0.05 |
0.95 |
0.975 |
0.99 |
||
свободы |
|||||||
|
|
|
|
|
|
||
k |
|
|
|
|
|
|
|
1 |
6.6 |
5.0 |
3.8 |
0.0039 |
0.00098 |
0.00016 |
|
2 |
9.2 |
7.4 |
6.0 |
0.103 |
0.051 |
0.020 |
|
3 |
11.3 |
9.4 |
7.8 |
0.352 |
0.216 |
0.115 |
|
4 |
133 |
11.1 |
9.5 |
0.711 |
0.484 |
0.297 |
|
5 |
151 |
12.8 |
11.1 |
1.15 |
0.831 |
0.554 |
|
6 |
16.8 |
14.4 |
12.6 |
1.64 |
1.24 |
0.872 |
|
7 |
18.5 |
16.0 |
14.1 |
2.17 |
1.69 |
1.24 |
|
8 |
20.1 |
17.5 |
15.5 |
2.73 |
2.18 |
1.65 |
|
9 |
21.7 |
19.0 |
16.9 |
3.33 |
2.70 |
2.09 |
|
10 |
23.2 |
20.5 |
18.3 |
3.94 |
3.25 |
2.56 |
|
11 |
24.7 |
21.9 |
19.7 |
4.57 |
3.82 |
3.05 |
|
12 |
26.2 |
23.3 |
21 .0 |
5.23 |
4.40 |
3.57 |
|
13 |
27.7 |
24.7 |
22.4 |
5.89 |
5.01 |
4.11 |
|
14 |
29.1 |
26.1 |
23.7 |
6.57 |
5.63 |
4.66 |
|
15 |
30.6 |
27.5 |
25.0 |
7.26 |
6.26 |
5.23 |
|
16 |
32.0 |
28.8 |
26.3 |
7.96 |
6.91 |
5.81 |
|
17 |
33.4 |
30.2 |
27.6 |
8.67 |
7.56 |
6.41 |
|
18 |
34.8 |
31.5 |
28.9 |
9.39 |
8.23 |
7.01 |
|
19 |
36.2 |
32.9 |
30.1 |
10.1 |
8.91 |
7.63 |
|
20 |
37.6 |
34.2 |
31.4 |
10.9 |
9.59 |
8.26 |
|
21 |
38.9 |
35.5 |
32.7 |
11.6 |
10.3 |
8.90 |
|
22 |
40.3 |
36.8 |
33.9 |
12.3 |
11.0 |
9.54 |
|
23 |
41.6 |
38.1 |
35.2 |
13.1 |
11.7 |
10.2 |
|
24 |
43.0 |
39.4 |
36.4 |
13.8 |
12.4 |
10.9 |
|
25 |
44.3 |
40.6 |
37.7 |
14.6 |
13.1 |
11.5 |
|
26 |
45.6 |
41.9 |
38.9 |
15.4 |
13.8 |
12.2 |
|
27 |
47.0 |
43.2 |
40.1 |
16.2 |
14.6 |
12.9 |
|
28 |
48.3 |
44.5 |
41.3 |
16.9 |
15.3 |
13.6 |
|
29 |
49.6 |
45.7 |
42.6 |
17.7 |
16.0 |
14.3 |
|
30 |
50.9 |
47.0 |
43.8 |
18.5 |
16.8 |
15.0 |
37
ПРИЛОЖЕНИЕ 4 Критические точки распределения Стьюдента
Число |
Уровень значимости (двусторонняя |
||||||
степеней |
критическая область) |
|
|
|
|
||
свободы |
|
|
|
|
|
|
|
k |
0.10 |
0.05 |
0.02 |
|
0.01 |
0.002 |
0.001 |
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
6.31 |
12.7 |
31.82 |
|
63.7 |
318.3 |
637.0 |
2 |
2.92 |
4.30 |
6.97 |
|
9.92 |
22.33 |
31.6 |
3 |
2.35 |
3.18 |
4.54 |
|
5.84 |
10.22 |
12.9 |
4 |
2.13 |
2.78 |
3.75 |
|
4.60 |
7.17 |
8.61 |
5 |
2.01 |
2.57 |
3.37 |
|
4.03 |
5.89 |
6.86 |
6 |
1.94 |
2.45 |
3.14 |
|
3.71 |
5.21 |
5.96 |
7 |
1.89 |
2.36 |
3.00 |
|
3.50 |
4.79 |
5.40 |
8 |
1.86 |
2.31 |
2.90 |
|
3.36 |
4.50 |
5.04 |
9 |
1.83 |
2.26 |
2.82 |
|
3.25 |
4.30 |
4.78 |
10 |
1.81 |
2.23 |
2.76 |
|
3.17 |
4.14 |
4.59 |
11 |
1.80 |
2.20 |
2.72 |
|
3.11 |
4.03 |
4.44 |
12 |
1.78 |
2.18 |
2.68 |
|
3.05 |
3.93 |
4.32 |
13 |
1.77 |
2.16 |
2.65 |
|
3.01 |
3.85 |
4.22 |
14 |
1.76 |
2.14 |
2.62 |
|
2.98 |
3.79 |
4.14 |
15 |
1.75 |
2.13 |
2.60 |
|
2.95 |
3.73 |
4.07 |
16 |
1.75 |
2.12 |
2.58 |
|
2.92 |
3.69 |
4.01 |
17 |
1.74 |
2.11 |
2.57 |
|
2.90 |
3.65 |
3.95 |
18 |
1.73 |
2.10 |
2.55 |
|
2.88 |
3.61 |
3.92 |
19 |
1.73 |
2.09 |
2.54 |
|
2.86 |
3.58 |
3.88 |
20 |
1.73 |
2.09 |
2.53 |
|
2.85 |
3.55 |
3.85 |
21 |
1.72 |
2.08 |
2.52 |
|
2.83 |
3.53 |
3.82 |
22 |
1.72 |
2.07 |
2.51 |
|
2.82 |
3.51 |
3.79 |
23 |
1.71 |
2.07 |
2.50 |
|
2.81 |
3.59 |
3.77 |
24 |
1.71 |
2.06 |
2.49 |
|
2.80 |
3.47 |
3.74 |
25 |
1.71 |
2.06 |
2.49 |
|
2.79 |
3.45 |
3.72 |
26 |
1.71 |
2.06 |
2.48 |
|
2.78 |
3.44 |
3.71 |
27 |
1.71 |
2.05 |
2.47 |
|
2.77 |
3.42 |
3.69 |
28 |
1.70 |
2.05 |
2.46 |
|
2.76 |
3.40 |
3.66 |
29 |
1.70 |
2.05 |
2.46 |
|
2.76 |
3.40 |
3.66 |
30 |
1.70 |
2.04 |
2.46 |
|
2.75 |
3.39 |
3.65 |
40 |
1.68 |
2.02 |
2.42 |
|
2.70 |
3.31 |
3.55 |
60 |
1.67 |
2.00 |
2.39 |
|
2.66 |
3.23 |
3.46 |
120 |
1.66 |
1.98 |
2.36 |
|
2.62 |
3.17 |
3.37 |
|
1.64 |
1.96 |
2.33 |
|
2.58 |
3.09 |
3.29 |
|
|
|
|
38 |
|
|
Электронное текстовое издание
Кучеренко Наталья Викторовна
Теория вероятностей
Подготовка к публикации |
Ю.Л. Шляпников |
Рекомендовано Учебно-методическим советом НТИ (ф) УрФУ Разрешено к публикации 26.06.2014
Электронный формат – pdf Объем – 1,0 уч.изд.л.
Нижнетагильский технологический институт (филиал) УрФУ
622031, г. Нижний Тагил, ул. Красногвардейская, 59
Информационный сайт НТИ (ф) УрФУ
http://nti.urfu.ru
39