
- •Методические указания
- •Теоретические вопросы разделу «теория вероятностей и математическая статистика»
- •Задание 1
- •Задание 2
- •Найдем вероятности событий b, c и d (см. Решение примера к заданию 1):
- •Задание 3
- •Задание 4
- •Задание 5
- •Для нахождения f(х) воспользуемся формулой .
- •Задание 6
- •Задание 7
- •По формуле
- •625000, Г. Тюмень, ул. Володарского, 38
Задание 4
Пример: Производится 4 (п = 4) независимых испытания. При каждом испытании событие A появляется с одной и той же вероятностью p = 2/3. Составить ряд распределения для числа появлений события A в выборке объема n. Определить вероятность того, что событие A появится не менее двух раз. Найти функцию распределения F(x), математическое ожидание m(x), дисперсию D(x).
Решение:
Дискретная случайная величина X,
представляющая собой число появлений
события A
в выборке объема n,
имеет следующие возможные значения:
.
Поскольку испытания независимы и при
каждом испытании вероятность появления
события A
одна и та же, то для определения
соответствующих вероятностей применима
формула Бернулли
.
Учитывая, что, по условию, п = 4,
p = 2/3
(следовательно, q =1 – p = 1/3),
получим
остальные вероятности при m = 2, 3, 4 находятся аналогично.
Составим искомый ряд распределения случайной величины X:
Таблица 1
X |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
|
Pi |
0,0123 |
0,0988 |
0,2963 |
0,3951 |
0,1975 |
Вероятность того, что событие A появится в 6 независимых испытаниях не менее двух раз, найдем следующим образом:
Из табл. 1 и из определения функции распределения случайной величины X следует:
если
, то
, так как значений, меньших числа 0, величина X не принимает;
если
, то
, так как величина X может принять значение 0 с вероятностью 0,0123;
если
, то
, так как в этом случае величина X может принять значение 0 или 1, и по теореме сложения вероятностей имеем
причем события X = 0 и X = 1 несовместные;
если
, то
;
если
, то
;
если
, то
, так как событие
достоверное и вероятность его равна единице.
Итак, искомая функция распределения имеет вид
Математическое ожидание случайной величины X найдем, исходя из его определения:
Дисперсию можно вычислить, исходя из его определения, однако воспользуемся формулой
которая быстрее ведет к цели.
Найдем
математическое ожидание случайной
величины
:
Тогда
.
Вероятность того, что деталь окажется бракованной, равна p. В задачах 4.1 – 4.25 составить ряд распределения для случайной величины X, представляющей собой число бракованных деталей в выборке объема n. Определить вероятность того, что в выборке будет:
а) ровно k бракованных деталей;
б) не более k бракованных деталей;
в) ни одна деталь не бракованная.
Найти функцию распределения F(x), математическое ожидание m(x), дисперсию D(x).
-
4.1.
п = 4
p = 0,8
k = 2
4.2.
п = 3
p = 0,7
k = 2
4.3.
п = 6
p = 0,1
k = 4
4.4.
п = 4
p = 0,3
k = 2
4.5.
п = 5
p = 0,3
k = 4
4.6.
п = 3
p = 0,9
k = 2
4.7.
п = 4
p = 0,8
k = 3
4.8.
п = 5
p = 0,2
k = 4
4.9.
п = 5
p = 0,4
k = 3
4.10.
п = 5
p = 0,7
k = 4
4.11.
п = 5
p = 0,3
k = 3
4.12.
п = 4
p = 0,7
k = 3
4.13.
п = 4
p = 0,5
k = 2
4.14.
п = 4
p = 0,4
k = 3
4.15.
п = 6
p = 0,2
k = 4
4.16.
п = 6
p = 0,3
k = 2
4.17.
п = 5
p = 0,5
k = 4
4.18.
п = 3
p = 0,9
k = 2
4.19.
п = 3
p = 0,7
k = 2
4.20.
п = 4
p = 0,7
k = 3
4.21.
п = 4
p = 0,9
k = 2
4.22.
п = 4
p = 0,4
k = 2
4.23.
п = 5
p = 0,6
k = 4
4.24.
п = 5
p = 0,7
k = 2
4.25.
п = 4
P = 0,4
k = 3