- •Глава 3 Случайные величины
- •3.1. Понятие случайной величины
- •3.2. Математические операции над случайными величинами
- •3.3. Числовые характеристики дискретных случайных величин
- •3.4. Основные законы распределения дискретных случайных величин
- •3.4.1. Биномиальный закон распределения
- •3.4.2. Закон распределения Пуассона
- •3.4.3. Геометрическое распределение
- •3.5. Функция распределения случайной величины
- •3.6. Непрерывные случайные величины. Плотность вероятности
- •3.7. Математическое ожидание и дисперсия непрерывной случайной величины
- •3.8. Мода и медиана. Моменты случайных величин. Асимметрия и эксцесс
- •3.9. Основные законы распределения непрерывных случайных величин
- •3.9.1. Равномерный закон распределения
- •3.9.2. Показательный (экспоненциальный) закон распределения
- •3.9.3. Нормальный закон распределения
- •Контрольная работа №2
- •Типовой расчет № 1 по теме «Дискретная случайная величина»
- •Типовой расчет № 3 по теме «Непрерывные случайные величины»
- •Типовой расчет № 4 по теме «Нормальный закон распределения»
- •4. Закон больших чисел
- •5.1. Неравенство Маркова (лемма Чебышева)
- •5.2. Неравенство Чебышева
- •5.3. Теорема Чебышева (закон больших чисел в форме Чебышева)
- •5.4. Теорема Бернулли (закон больших чисел в форме Бернулли)
- •5.5. Центральная предельная теорема
Контрольная работа №2
Контрольная работа должна включать все типовые расчеты.
Типовой расчет № 1 по теме «Дискретная случайная величина»
Производятся последовательные независимые испытания n приборов на надежность. Каждый следующий прибор испытывается только в том случае, если предыдущий оказался надежным. Вероятность выдержать испытание на надежность для каждого прибора равна p. Требуется:
Составить ряд распределения ДСВ Х – числа приборов, проходящих испытание. Представить закон распределения графически.
Найти интегральную функцию распределения F(х) и построить ее график.
Вычислить начальные и центральные моменты случайной величины Х до четвертого порядка включительно, моду, медиану, коэффициент асимметрии и эксцесса.
Указать числовые характеристики, которые описывают положение центра распределения и рассеяние случайной величины относительно ее среднего значения.
Объяснить, какое распределение вероятностей называется биномиальным, Пуассона. Чему равны числовые характеристики этих распределений.
Правила выбора индивидуального задания:
Вероятность р задается по формуле:
Общее число наблюдений n выбирается из условия:
,
где i – номер группы студента, k– номер студента в групповом журнале.
Типовой расчет № 3 по теме «Непрерывные случайные величины»
Дифференциальная функция распределения f(x) непрерывной случайной величины задана графиком
Рис. 1 Графики дифференциальной функции распределения
Требуется:
Найти коэффициент а.
Задать дифференциальную функцию распределения f(x) аналитически.
Найти интегральную функцию распределения F(х) и построить ее график.
Вычислить математическое ожидание, дисперсию и среднеквадратическое отклонение этой случайной величины Х.
Указать формулы для вычисления вероятности попадания случайной величины Х в заданный интервал.
Правила выбора индивидуального задания:
Для i – четного рассмотреть случай 1. Для i – нечетного рассмотреть случай 2.
Значения и выбрать произвольно из интервала (– i; k) или (0; k).
Типовой расчет № 4 по теме «Нормальный закон распределения»
Случайная величина Х имеет нормальный закон распределения с параметрами а и σ, Х N(а; σ).
Требуется:
Записать дифференциальную функцию распределения f(x) с заданными параметрами а = аk и σ =σi.
Записать интегральную функцию распределения F(х).
Показать
,
изобразить графически.Вычислить математическое ожидание, дисперсию и среднеквадратическое отклонение этой случайной величины Х.
Вычислить нечетные центральные моменты случайной величины Х, коэффициент асимметрии и эксцесса для нормального закона распределения.
Построить график функции f(x) используя правило трех сигм.
Объяснить, как влияет изменения параметров а и σ2 (или σ) на форму нормальной кривой. Построить графики.
Вычислить вероятность Р(αi ≤Х<i); отметить на графике.
Вычислить вероятность Р(|Х-ai|<ε); отметить на графике.
Записать дифференциальную функцию распределения f(x) для нормированного нормального закона распределения.
Ответить на вопросы: какое распределение случайной величины Х называется равномерным; показательным? Чему равны числовые характеристики этих распределений.
Правила выбора индивидуального задания:
Параметры аk выбирать из условия:
Параметр σi.задать следующим образом:
σi=i
Значения αi и i задать произвольно, руководствуясь результатами п.6.
Значения ε задать следующим образом:
ε= k·10-2.
