- •16 Января 2009 г.
- •Часть 1
- •18 Марта 2008 г.
- •7 Октября 2008 г.
- •Введение
- •Организационно-методические указания
- •Часть 1 Теория вероятностей
- •1.1. Случайное событие
- •1.2. Методы вычисления вероятности случайного события
- •Классическая формула вычисления вероятности
- •Теорема сложения вероятностей
- •Аксиоматический подход в теории вероятностей
- •Теорема умножения вероятностей
- •Задачи для самостоятельного решения
- •1.3. Случайная величина и её закон распределения
- •1.4. Основные числовые характеристики случайных величин
- •Начальные и центральные теоретические моменты
- •Коэффициент асимметрии и эксцесс
- •1.5. Основные законы распределения случайных величин
- •Биномиальный закон распределения
- •Задачи для самостоятельного решения
- •Закон распределения Пуассона
- •Задачи для самостоятельного решения
- •Закон равномерной плотности
- •Задачи для самостоятельного решения
- •Показательный закон распределения
- •Задачи для самостоятельного решения
- •Распределение Вейбулла
- •Нормальное распределение
- •Задачи для самостоятельного решения
- •1.6. Распределения, связанные с нормальным Логарифмически нормальное распределение
- •Распределение Пирсона
- •Распределение Стьюдента
- •Распределение Фишера
- •1.7. Закон больших чисел
- •Неравенство Чебышева
- •Теорема Чебышева
- •Теорема Бернулли
- •Центральная предельная теорема
- •Задачи для самостоятельного решения
- •Локальная и интегральная теоремы Муавра – Лапласа
- •1.8. Многомерные случайные величины
- •Система случайных величин
- •Вопросы для самопроверки
- •Тест по теории вероятностей
- •Правильные ответы к тестовым заданиям
- •Приложения
- •Рекомендуемая литература
- •Содержание
- •Часть 1. Теория вероятностей ……………………………………...………………4
- •Часть 1
Задачи для самостоятельного решения
1. На плодоовощной склад завезен скоропортящийся товар со сроком хранения не более семи дней. Определить вероятность хранения на складе товара более семи дней, а также математическое ожидание, дисперсию и среднее квадратическое отклонение времени хранения товара на складе, если завоз свежего товара на склад осуществляется первого числа каждого месяца и поставки товара со склада в магазины осуществляются в случайные моменты времени.
2. Ёмкость цистерны для хранения бензина на бензозаправочной станции составляет 50 т. Найти вероятность того, что при случайной проверке в цистерне станции будет обнаружено:
- менее пяти тонн бензина;
- более тридцати тонн бензина.
Найти математическое ожидание, дисперсию и среднее квадратическое отклонение количества бензина, обнаруживаемое на станции при её случайной проверке.
3. Время ожидания клиентом освобождения мастера-парикмахера есть случайная величина с законом равномерной плотности в интервале (3; 15) мин. Найти математическое ожидание, дисперсию и среднее квадратическое отклонение времени ожидания клиента.
Показательный закон распределения
Непрерывная случайная величина подчинена показательному (экспоненциальному) закону распределения, если функция плотности имеет вид:
(1.5.14)
где
– параметр распределения (положительная
величина).
Тогда её функция распределения будет:
(1.5.15)
т.к.
и
Математическое ожидание случайной величины , подчиненной показательному закону распределения, может быть найдено как:
,
(1.5.16)
а дисперсия:
тогда среднее
квадратическое отклонение будет:
.
(1.5.17)
Таким образом, при показательном законе
распределения математическое ожидание
и среднее квадратическое отклонение
равны между собой, т.е.
.
Эта особенность используется на практике для установления принадлежности изучаемого распределения к показательному.
F
1
0 0
Рис. 1.5.2. Графики функции плотности и функции распределения случайной величины в случае показательного закона распределения
Примером случайной величины, подчиненной показательному закону распределения, может служить интервал времени между соседними событиями в простейшем потоке случайных событий, время безотказной работы элементов приборов, электронной аппаратуры, узлов оборудования. Под параметром распределения в практических приложениях обычно понимается интенсивность потока случайных событий ( например, потока информации, потока пассажиров, потока платежей в банке, интенсивность отказов элементов и систем в теории надёжности).
Пример. Время подбора работы
безработному в агентстве по трудоустройству
есть случайная величина c
показательным законом распределения,
параметр которого
чел.
/час. Определить вероятность того, что
время трудоустройства одного безработного
составит менее 7 час. Найти минимальное,
максимальное и среднее время трудоустройства
одного безработного.
Решение. Обозначим время трудоустройства одного безработного через T.
Значения случайной величины T
принадлежат интервалу (0
.
При показательном
законе распределения случайной величины
T
вероятность
того, что она примет значение, меньшее
7 час,
определится как P
(T
< 7) = F(7)
= 1
= 0,8242. Среднее
время трудоустройства одного безра-
ботного будет равно:
=
=
4 час.
Mинимальное
время трудоустройст-
ва одного безработного составит: T
час.
Максимальное время трудоустройства
для одного безработного составит:
T
час.
