Kursovik_Terver_25
.pdfЗадача 1.При перевозке 100+α=125деталей, из которых 1+α=26 были забракованы, утеряна 1 стандартная деталь. Найти вероятность того, что наудачу извлеченная деталь (из оставшихся) окажется стандартной.
n1 =125 − общее количество деталей
n2 = n1 -1 = 124 - общее количество деталей после потери одной стандартной детали
m1 = n1 - 26 = 99 - количество стандратных деталей
m2 = m1 -1 = 98 - количество стандартных деталей после потери одной стандартной детали
А- событие {наудачу извлеченная деталь (из оставшихся) окажется стандартной}
Найти : P( А)
Решение
После того, как одна стандартная деталь была утеряна, осталось 124детали, из которых 98 стандартных. Вероятность появления из этой совокупности стандартной детали найдем по классической формуле теории вероятностей:
P( A) = m2 = 98 = 49 n2 124 62
Ответ : P( A) = 49 62
Задача 2. На один ряд, состоящий из 4+α=29мест, случайно садятся 4+α=29учеников. Найти вероятность того, что 3 определенных ученика окажутся рядом.
a = 29 − количество мест
b = 29 − количество учеников
А− событие {три определенных ученика окажутся рядом}
Найти : P( А)
Решение
Случайный эксперимент – рассаживание 29 учеников в один ряд. Элементарный
исход – перестановка |
из 29 элементов. Общее |
число таких |
перестановок |
n = P29 = 29! =1×2×3×...×29 . |
Благоприятными исходами |
являются те, |
в которых 3 |
конкретных ученика (например, те, которые имеют номера 1,2 и 3) окажутся рядом. Мысленно объединим 3-х учеников в одного, тогда общее количество учеников
становится |
равным |
27 |
и |
различное |
количество |
перестановок |
m1 = P27 = 27! =1×2×3×...×27 . |
Внутри |
этой тройки |
число вариантов |
размещения |
учеников |
равно |
|
m = P = 3! =1×2×3 = 6 . Искомую вероятность определим по |
|||||||
|
|
|
|
|
2 |
3 |
|
|
|
|
классической формуле: |
|
|
|
|
||||||
P( A) = |
m |
= |
P27 × P3 |
= |
|
1×2 ×3×...× 27 ×6 |
= |
3 |
|
|
|
|
1× 2 ×3×...× 27 × 28 × 29 |
|
|||||||
|
n |
P |
406 |
|
||||||
|
|
|
29 |
|
|
|
|
|
|
|
Ответ: P( A) = 3 406
Задача 3.Из урны, содержащей 10+α=35 белых и 40-α=15 черных шаров, вынимаются два шара.а)Найти вероятность того, что шары разных цветов. б) Найти вероятность того, что шары одного цвета.
a = 35 − количество белых шаров b =15 − количество черных шаров n = 50 − общее количество шаров
m = 2 − количество извлеченных шаров
А− событие {извлеченные шары разных цветов}
B − событие {извлеченные шары одного цвета}
Найти : а)P( А), б)P(B)
Решение
а) Общее количество исходов извлечения 2 шаров из 50 равно
n = C2 |
= |
50! |
|
=1225, т.к. каждый вариант извлечения отличается лишь набором |
|
|
|||
50 |
48!2! |
|
||
|
|
шаров, а порядок их появления не важен.
Для того, чтобы шары имели разный цвет, необходимо извлечь 1 шар из 35 белых шаров, и 1 шар из 15 черных шаров, т.е. количество благоприятных исходов
m = C1 |
×C1 |
= 35×15 = 525, следовательно P( А) = |
m1 |
= |
525 |
= |
3 |
|
|
|
|
||||||
1 |
35 |
15 |
|
n |
1225 |
7 |
||
|
|
|
|
б) Для того, чтобы оба извлеченных шара имели один цвет, необходимо извлечь 2 шара из 35 белых шаров, или 2 шара из 15 черных шаров, т.е.
m = C2 |
+ C2 |
= |
35! |
|
+ |
15! |
|
= 700, следовательно P(B) = |
m2 |
= |
700 |
= |
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
2 |
35 |
15 |
33!2! |
13!2! |
|
n |
1225 7 |
|
|||||||
|
|
|
|
|
Вероятность, события В можно было вычислить и по другому: события А и В – противоположные, а значит
P(B) =1- P( A) =1- 3 = 4
|
|
|
7 |
7 |
|
Ответ : P( A) = |
3 |
, |
P(B) = |
4 |
|
|
|
||||
7 |
|
|
7 |
Задача 4.Имеются две урны. В первой лежат (5+α)=30 белых и (10+α)=35 черных шаров; во второй находятся (40-α)=15 белых и (7+ α)=32 черных шаров. Из первой
урны во вторую перекладывают один шар. Какова вероятность после этого вынуть: а) белый шар из I урны
б) белый шар из II урны.
a1 = 30 − количество белых шаров в 1 − ой урне b1 = 35 − количество черных шаров в 1 − ой урне a2 =15 − количество белых шаров во 2 − ой урне b2 = 32 − количество черных шаров во 2 − ой урне А− событие {из 1 − ой урны извлекли белый шар}
B − событие {из 2 − ой урны извлекли белый шар}
Найти : а)P( А), б)P(B)
Решение
а) Рассмотрим следующие возможные гипотезы:
H1 - гипотеза {из 1- ой урны во 2 - ую переложили белый шар}
H2 - гипотеза {из 1- ой урны во 2 - ую переложили черный шар}
Т.к. в первой урне всего 30+35=65 шаров, из которых 30 белых и 35 черных шаров, то вероятности гипотез равны:
P(H ) = |
30 |
= |
6 |
|
, P(H |
) = |
35 |
= |
7 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
1 |
65 |
13 |
2 |
65 |
13 |
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
n |
|
|
|
|
|
|
6 |
|
7 |
|
|||
Проверка: ∑P(Hi ) = P(H1) + P(H2 ) = |
+ |
=1 (верно) |
|||||||||||||
|
|
||||||||||||||
|
|
i=1 |
|
|
|
13 13 |
При выполнении гипотезыН1 в первой урне останется29 белых и 35 черных шаров,
при выполнении гипотезыН2 – 30 белых и 34 черных шаров, поэтому условные вероятности наступления событияА при выполнении этих гипотез равны:
P(A |
|
H ) = |
29 |
, P(A |
|
H |
) = |
30 |
|
|
|||||||
|
|
|
||||||
|
|
1 |
64 |
|
|
2 |
64 |
|
|
|
|
|
|
|
Применим формулу полной вероятности:
n |
|
6 |
|
29 |
|
7 |
|
30 |
|
6 |
|
||
P(A) = ∑P(Hi )P(A |
|
Hi ) = |
|
× |
+ |
× |
= |
|
|||||
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
||||||||
i=1 |
13 64 13 64 13 |
||||||||||||
б) Аналогично находим вероятность события B |
При выполнении гипотезы Н1 во второй урне станет 16 белых и 32 черных шаров,
при выполнении гипотезы Н2 – 15 белых и 33 черных шара, поэтому условные вероятности наступления события B при выполнении гипотез равны:
P(B |
|
H ) = |
16 |
, P(B |
|
H |
) = |
15 |
|
|
|
||||||||
|
|
|
|||||||
|
|
1 |
48 |
|
|
2 |
48 |
||
|
|
|
|
|
|
По формуле полной вероятности имеем:
n |
|
|
|
|
|
P(B) = ∑P(Hi )P(B Hi ) = 6 × 16 + 7 × 15 = 201 |
|||||
i=1 |
13 |
48 |
13 |
48 |
624 |
Ответ: P(A) = 6 , P(B) = 201 13 624
Задача 5.На I складе имеется 10+α=35изделий, из которых 3 бракованных; на II складе находятся 15+α=40 изделий, из которых 5 бракованных. Из каждого склада выбирается по одному изделию случайным образом. После чего из этой пары отбирается одно изделие, которое оказалось небракованным. Какова вероятность, что это изделие из I склада?
n1 = 35 − общее количество изделий на 1 складе
a1 = 3 − количество бракованных изделий на 1 складе b1 = 32 − количество стандартных изделий на 1 складе n2 = 40 − общее количество изделий на 2 складе
a2 = 5 − количество бракованных изделий на 2 складе b2 = 35 − количество стандартных изделий на 2 складе
А− событие {из пары изделий извлечено стандартное изделие}
Найти : P(Н1 A)
Решение
Рассмотрим следующие возможные гипотезы:
H1 - гипотеза {из пары изделий отобрано изделие с 1- го склада}
H2 - гипотеза {из пары изделий отобрано изделие со 2 - го склада}
Вероятности этих гипотез:
P(H ) = |
1 |
, P(H |
|
) = |
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
1 |
|
2 |
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
n |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
1 |
|
|
|
|||
Проверка: ∑P(Hi ) = P(H1) + P(H2 ) = |
+ |
=1 (верно) |
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
i=1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 2 |
|
|
|
||||||||||||||
Теперь найдем условные вероятности: |
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
H1 |
|
|
|
|
|
|
|
отобранное изделие стандартно, |
при условии, |
||||||||||||||||||||||||||||
A |
- событие |
|
|
|
|
|
|
что оно с 1- го склада |
|
|||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||
|
H2 |
|
|
|
|
|
|
|
отобранное изделие стандартно, |
при условии, |
||||||||||||||||||||||||||||
A |
- событие |
|
|
|
|
|
|
что оно со 2 - го склада |
|
|||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||
P(A |
|
H ) = |
32 |
, P(A |
|
H |
2 |
) = |
35 |
= |
7 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
1 |
35 |
|
|
|
|
|
|
|
|
40 |
8 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
По формуле полной вероятности найдем вероятность событияA: |
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
n |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
32 |
|
|
1 |
|
7 |
|
|
501 |
|
|
|
|
|||||||
P(A) = ∑P(Hi )P(A |
|
Hi ) = |
× |
+ |
× |
= |
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
i=1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
35 2 8 560 |
|
|
|
|
Вероятность извлечения из пары изделия с 1-го склада, при условии, что оно оказалось стандартным, найдём по формуле Бейеса:
|
|
|
P(H1)P( A |
|
H1 ) |
|
1 |
× |
32 |
|
= |
256 |
|
|||||||
P(Н |
|
A) = |
|
= |
2 |
35 |
» 0,51 |
|||||||||||||
|
||||||||||||||||||||
|
|
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
1 |
|
|
|
|
P( A) |
|
501 |
|
501 |
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
560 |
|
|
|
|
|
||||
Ответ: P(Н |
|
A) = |
256 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
1 |
|
501 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Задача 6.Среди (3+α)=28часов, поступивших в ремонт, 2 с поломками оси. Наудачу взяты 3 часов. Составить ряд распределения числа часов с поломками оси среди взятых трех. Найти функцию распределения дискретной случайной величины. Построить ее график.
n = 28 − общее количество часов
a = 2 − количество часов с поломками оси b = 26 − количество исправных часов
X − случайная величина числа часов с поломками оси среди взятых трех Найти : ряд распределения случайной величины X , F (x) и ее график
Решение
Случайная величина Xраспределена по гипергеометрическому закону
распределения. Здесь она может принимать значения 0, 1, 2.
Найдем соответствующие вероятности:
|
|
|
C0 |
×C3 |
|
|
1× |
26! |
|
|
|
2600 |
|
100 |
||||||||||||
P(X = 0) = |
= |
3!23! |
|
= |
= |
|||||||||||||||||||||
2 |
26 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
C283 |
|
|
|
|
|
28! |
|
|
|
|
3276 |
|
126 |
||||||||||
|
|
|
|
3!25! |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
1 |
2 |
|
|
|
2 × |
26! |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
2!24! |
|
|
|
650 |
|
|
|
|
|
25 |
|
||||||||||
P(X =1) = |
C2 ×C26 |
|
= |
|
|
|
= |
|
|
= |
|
|||||||||||||||
|
C3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
3276 |
|
|
|
|
3276 |
|
126 |
||||||||||||||
|
|
|
|
28 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
1 |
|
|
|
1× |
|
26! |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
1!25! |
|
|
|
26 |
|
|
|
1 |
|
||||||||||||
P(X = 2) = |
C2 |
×C26 |
|
= |
|
|
|
= |
|
= |
|
|||||||||||||||
C3 |
|
|
|
|
|
3276 |
|
|
||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
3276 |
|
|
|
|
|
|
126 |
|
|||||||||||||
|
|
|
|
28 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Составляем ряд распределения (закон распределения) случайной величины X:
xi |
0 |
1 |
2 |
|
|
|
|
pi |
100/126 |
25/126 |
1/126 |
|
|
|
|
Проверка:
n |
|
100 |
|
25 |
|
|
1 |
|
∑ pi |
= P(X = 0) + P(X = 1) + P( X = 2) = |
+ |
+ |
|
= 1 (верно) |
|||
|
|
126 |
||||||
i=1 |
126 |
126 |
|
|
Функция распределения представляет собой вероятность выполнения неравенства X<x, |
|
где X – значение случайной величины, полученное в результате опыта, x – заданное |
|
значение случайной величины X, т. е. F ( х) = P( X < х) . |
|
Поэтому 1) если x ≤ 0, то F(x) = 0 , т.к. значения X, меньшего заданного x = 0 не |
|
существует; |
|
2) |
если 0 < х ≤ 1 , то F (х) = F (1) = P( X < 1) = 100 / 126 ; |
3) |
если 1 < х ≤ 2 , то X может принять случайно два значения 0 и 1. |
F(х) = F(2) = P(X < 2) = 100 / 126 + 25 / 126 = 125 / 126 ;
4) если х > 2 , то X может принять любое значение 0; 1; 2 поэтому
F (х) = P( X < x) = 100 / 126 + 25 / 126 +1 / 126 = 1 .
0, |
при x ≤ 0 |
|
||
|
|
/ 126, |
при 0 |
< x ≤ 1 |
100 |
||||
F (x) = |
|
/ 126, |
при 1 |
< x ≤ 2 |
125 |
||||
|
|
|
|
|
1, |
при 2 |
< x |
|
|
|
|
|
|
|
Построим график функции распределения F (x)
|
0, |
при x ≤ 0 |
|
|
|
|
|
при 0 < x ≤ 1 |
|
|
100 / 126, |
|||
Ответ: F (x) = |
|
при 1 < x ≤ 2 |
||
|
125 / 126, |
|||
|
|
|
|
|
|
1, |
при 2 |
< x |
|
|
|
|
|
|
xi |
0 |
1 |
|
2 |
|
|
|
|
|
pi |
100/126 |
25/126 |
1/126 |
|
|
|
|
|
|
Задача 7.Даны независимые случайные величины X и Y заданы своими рядами распределений:
xi |
|
2 |
|
4 |
|
yi |
-1 |
0 |
1+α=26 |
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
pi |
0,4 |
0,1 |
0,5 |
pi |
|
0,7 |
|
0,3 |
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Составить закон распределения их суммы - случайной величины Z=X+Y и проверить выполнение свойства математического ожидания:
М(X+Y)=M(X) + M(Y)
Решение
Найдем возможные значения zij = xi + y j
z1 = 2 -1 =1 z2 = 2 + 0 = 2
z3 = 2 + 26 = 28 z4 = 4 -1 = 3 z5 = 4 + 0 = 4
z6 = 4 + 26 = 30
Находим вероятности этих значений:
p1 = P(Z =1) = P(X = 2)× P(Y = -1) = 0,7 ×0, 4 = 0, 28 p2 = P(Z = 2) = P(X = 2)× P(Y = 0) = 0,7 ×0,1 = 0,07 p3 = P(Z = 28) = P(X = 2)× P(Y = 26)= 0,7 ×0,5 = 0,35 p4 = P(Z = 3) = P(X = 4)× P(Y = -1)= 0,3×0, 4 = 0,12 p5 = P(Z = 4) = P(X = 4)× P(Y = 0) = 0,3×0,1 = 0,03 p6 = P(Z = 30) = P(X = 4)× P(Y = 26)= 0,3×0,5 = 0,15
Упорядочив значенияZв порядке возрастания,получим закон распределения:
zi |
1 |
2 |
3 |
4 |
28 |
30 |
pi |
0,28 |
0,07 |
0,12 |
0,03 |
0,35 |
0,15 |
Проверим выполнение свойства математического ожидания
n
M ( X ) = ∑xi × pi = 2 × 0, 7 + 4 × 0, 3 = 2, 6
i =1
t
M (Y ) = ∑y j × p j = -1× 0, 4 + 0 × 0,1 + 26 × 0, 5 = 12, 6
j =1
|
|
r |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
M (Z ) = M ( X + Y ) = ∑ zk × pk |
= 1× 0, 28 + 2 × 0, 07 + 3 × 0,12 + 4 × 0, 03 + 28 × 0, 35 + |
||||||||||
|
|
k =1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
+30 × 0,15 = 14, 7 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
15, 2 = 2, 6 +12, 6 Û M ( X + Y ) = M ( X ) + M (Y ) |
(верно) |
|
|
|
|||||||
Ответ: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
zi |
|
2 |
|
3 |
|
4 |
|
28 |
|
30 |
|
1 |
|
|
|
|
|
||||||
pi |
0,28 |
0,07 |
|
0,12 |
|
0,03 |
|
0,35 |
|
0,15 |
|
Задача 8.Задана функция распределения непрерывной случайной величины Х:
0, x < 0
|
|
x |
|
||
x |
|
≤ x ≤ α = 25 |
|||
F (x) = |
|
= |
|
, 0 |
|
|
|
||||
α |
|
25 |
|
|
|
|
1, |
x > α = 25 |
|||
|
|
|
|
|
Определить вероятность того, что в результате испытаний случайная величина Х примет значение, большее 0,3+α=25,3, но меньшее 0,7+α=25,7. Найти плотность вероятности распределения случайной величины Х и ее дисперсию.
0, x < 0
|
x |
|
||
|
|
|||
F (x) = |
|
, 0 |
≤ x ≤ 25 |
|
25 |
||||
|
|
|
||
|
1, x > 25 |
|||
|
|
|
|
Найти : P(25,3 < X < 25,7), f (x), D( X )
Решение
Для нахождения вероятности попадания случайной величины X в заданный интервал, воспользуемся формулой:
b
P(a < X < b) = ∫ f (x)dx = F (b) − F (a)
a
P(25, 3 < X < 25, 7) = F (25, 7) − F (25, 3) = 1 −1 = 0
Плотность вероятности есть производная от функции распределения, поэтому:
|
|
|
0, |
x < 0 |
0, x (−∞;0) (25; +∞) |
|||
′ |
|
|
|
|
||||
1 |
|
|
|
|
|
|||
f (x) = F (x) = |
|
, 0 ≤ x ≤ |
25 = |
1 |
, x [0; 25] |
|||
25 |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|||||
|
|
|
0, |
x > 25 |
|
25 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Для нахождения дисперсии случайной величины X сначала найдем ее матожидание. По определению математическое ожидание случайной величины Х
+∞
равно M ( X ) = ∫ x × f ( x)dx . Поэтому для рассматриваемой функции
−∞
25 |
1 |
|
x |
2 |
|
|
25 |
|
25 |
2 |
|
|
|
|
|||||||||
M ( X ) = ∫ x × |
dx = |
|
|
|
|
= |
|
= 12, 5 |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
0 |
25 |
50 |
|
0 |
50 |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
Для нахождения дисперсии случайной величины Х воспользуемся формулой
+∞ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
D( X ) = ∫ x2 × f (x)dx -[M ( X )]2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
−∞ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
В нашем случае |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
25 |
1 |
|
|
x |
3 |
|
|
25 |
|
3 |
|
|
|
|
625 |
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
D( X ) = ∫ x2 × |
dx -12,52 |
= |
|
|
|
-12, 52 |
= |
25 |
|
-12, 52 |
= |
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
0 |
25 |
|
75 |
|
0 |
|
75 |
|
|
|
12 |
|
|
|
||||||
|
|
|
0, x (−∞;0) (25; +∞) |
|
625 |
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
Ответ : P(25,3 < X < 25,7) = 0, |
f (x) = |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
, D( X ) = |
||||||||
|
1 |
, x |
[0; 25] |
|
|
|||||||||||||||
|
12 |
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
25 |
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Задача 9.Производится телефонный опрос потребителей некоторой продукции. Каждый потребитель независимо от других может дать положительный отзыв о продукции с вероятностью α / 40 = 25 / 40 = 0, 625 . Составить закон распределения случайной величины Х - числа положительных отзывов среди 3-х опрошенных потребителей. Найти математическое ожидание и дисперсию числа положительных отзывов среди 3-х опрошенных.
p = 0, 625
X − случайная величина числа положительных отзывов среди
3 − х опрошенных потребителей
Найти : закон распределения случайной величины X , M ( X ), D( X )
Решение
Случайная величина Xраспределена по биномиальному закону распределения. В
данной задаче она может принимать значения 0, 1, 2, 3. Соответствующие
вероятности, будут определяться по формуле:
p = P(X = m) = Cm pmqn−m , где q =1- p, m = 0, 1, |
2 ,3. Тогда |
|
|
|||||
m |
|
n |
|
|
|
|
|
|
P(X = 0) = C0 |
×0, 6250 ×0,3753 =1×1×0,3753 = 0, 053 |
|
|
|
|
|||
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
P(X =1) = C1 ×0,6251 ×0,3752 = 3×0,625 ×0,3752 = 0, 264 |
|
|
||||||
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
P(X = 2) = C2 |
×0,6252 ×0,3751 = 3×0, 6252 ×0,375 = 0, 439 |
|
|
|
||||
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
P(X = 3) = C3 |
×0,6253 ×0,3750 =1×0,6253 ×1 = 0, 244 |
|
|
|
|
|||
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Составляем ряд распределения (закон распределения) случайной величины X: |
||||||||
xi |
|
1 |
|
2 |
|
3 |
|
|
|
0 |
|
|
|
||||
pi |
|
0,053 |
0,264 |
|
0,439 |
|
0,244 |
|
Математическое ожидание и дисперсия, случайной величины X, распределенной по биномиальному закону распределения, находятся по формулам:
M (X ) = np, D(X ) = npq, отсюда
M (X ) = 3×0,625 =1,875, D( X ) = 3×0,625×0,375 = 0,703
Ответ:
xi |
0 |
1 |
2 |
3 |
pi |
0,053 |
0,264 |
0,439 |
0,244 |
M (X ) =1,875, |
D( X ) = 0,703 |
|
|
|
Задача 10.В большой партии телевизоровα=25 процентов бракованных. При продаже телевизоры проверяются по одному до тех пор, пока не будет найден качественный телевизор. При этом бракованные телевизоры отправляются обратно на завод. Какова вероятность того, что на завод будет отправлено: а) более 3 телевизоров; б) от 4 до 6 телевизоров. Найти м.о. и с.к.о. числа проверенных телевизоров.
q = 0, 25 − вероятность,что телевизор окажется бракованным
X − случайная величина числа некачественных телевизоров,
отправленных обратно на завод
Y − случайная величина числа провереннных телевизоров Найти : а)P( X > 3), б)P(4 ≤ X ≤ 6), M (Y ), D(Y )
Решение
Случайная величина X имеет геометрическое распределения. В данной задаче она
может принимать значения 0, 1, 2, 3,…,m,… |
. Соответствующие вероятности, будут |
определяться по формуле: |
|
p = P(X = m) = qm p, где q =1- p, m = 0, 1, |
2 ,3,..., m,.... Тогда |
m |
|
а)P(X > 3) =1- P(X £ 3) =1- P( X = 0) - P(X =1) - P(X = 2) - P(X = 3) =
=1- 0, 250 ×0,75 - 0, 251 ×0,75 - 0, 252 ×0,75 - 0, 253 ×0,75 » 0,0039
б)P(4 £ X £ 6) = P(X = 4) + P(X = 5) + P(X = 6) =
=0, 254 ×0,75 + 0, 255 ×0,75 + 0, 256 ×0,75 » 0,0038
Случайная величина Y имеет так же геометрическое распределение, но в отличие от случайной величины X, принимает значения начиная с 1 (т.е. 1, 2, 3,…,n,… ), а
значит математическое ожидание и дисперсию можно найти по формулам: