Теория вероятностей. Чудесенко. 18 Вариант
.pdfСкачано с http://antigtu.ru
Задача 1. Бросаются две игральные кости. Определить вероятность того, что:
а) сумма числа очков не превосходит N; |
|
|
. |
ru |
|||||||||||||||||
б) произведение числа очков не превосходит N; |
|||||||||||||||||||||
в) произведение числа очков делится на N. |
|
||||||||||||||||||||
N=12 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Решение: |
||||||||
а) |
1 |
|
2 |
3 |
4 |
5 |
|
|
6 |
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
1 |
2 |
|
3 |
4 |
5 |
6 |
|
|
7 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
3 |
|
4 |
5 |
6 |
7 |
|
|
8 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
4 |
|
5 |
6 |
7 |
8 |
|
|
9 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
5 |
|
6 |
7 |
8 |
9 |
|
10 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
5 |
6 |
|
7 |
8 |
9 |
10 |
|
11 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
6 |
7 |
|
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
P = |
m |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
n |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
n = 36 -количество возможных исходов. |
|
|
|
|
|||||||||||||||||
m = 36 -количество благоприятных исходов. |
|
|
|||||||||||||||||||
|
P = |
36 |
= 1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
antiGTU |
|
|
|||
б) |
36 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
с |
|
|
|
||||
|
|
Ä |
1 |
|
2 |
|
3 |
4 |
5 |
|
6 |
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
1 |
1 |
|
2 |
|
3 |
4 |
5 |
|
6 |
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
2 |
2 |
|
4 |
|
6 |
8 |
10 |
12 |
|
|
|
|
|||||||
|
|
3 |
3 |
|
6 |
|
9 |
12 |
´ |
|
´ |
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
4 |
4 |
|
8 |
|
12 |
´ |
´ |
|
´ |
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
5 |
5 |
|
10 |
|
´ |
´ |
´ |
|
´ |
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
6 |
6 |
|
12 |
|
´ |
´ |
´ |
|
´ |
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
P = |
m |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
n |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
n = 36 -количество возмож ых исходов |
|
|
|
|
|||||||||||||||||
m = 23 -количество благополуч ых исходов |
|
|
|||||||||||||||||||
|
P = |
23 |
» 0,64 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
в) |
36 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
Ä |
1 |
|
2 |
|
3 |
4 |
5 |
|
6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
1 |
´ |
|
´ |
|
´ |
´ |
´ |
|
´ |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
2 |
´ |
|
´ |
|
´ |
´ |
´ |
|
12 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
3 |
´ |
|
´ |
|
´ |
12 |
´ |
|
´ |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
4 |
´ |
|
´ |
|
12 |
´ |
´ |
|
24 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
5 |
´ |
|
´ |
|
´ |
´ |
´ |
|
´ |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
6 |
´ |
|
12 |
|
´ |
24 |
´ |
|
36 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
Скачано |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
P = |
|
m |
|
|
|
|
. |
ru |
|
n |
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
||
n = 36 |
|
|
|
|
|
|||
m = 7 |
|
|
antiGTU |
|
|
|||
P = |
7 |
» |
0,19 |
|
|
|||
|
|
|
|
|||||
36 |
|
|
|
|
|
|||
Ответ: 1; 0,64; 0,19. |
|
|
|
Задача 3. Среди п лотерейных билетов k выигрышных. Наудачу взяли т билетов. Определить вероятность того, что среди них l выигрышных.
n = 10 , l = 5 , m = 7 , k = 7
Решение:
P = m n
Число возможных исходов:
n = C7 |
= |
10! |
|
= 8×9×10 =120 |
|
|
||||||
|
|
|
|
|||||||||
10 |
|
7!×3! |
2×3 |
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|||||||
Число благоприятных исходов: |
|
|
||||||||||
5 выигрышных из 7 можно взять C |
5 |
способами, а ещё 2 невыигрышных из 3 можно |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
7 |
|
выбрать C |
2 способами. |
|
|
|||||||||
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
||
m = C5 |
×C 2 |
= |
7! |
× |
3! |
= 6×7 × 6 = 63 |
|
|||||
|
|
|
||||||||||
7 |
|
3 |
2!×5! |
2!×1! 2 2 |
|
|
||||||
|
63 |
|
|
|
|
|
||||||
P = |
|
= 0,525 |
|
|
с |
|
||||||
|
|
|
|
|
||||||||
120 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
Ответ: |
P = 0,525 |
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
||||||||
Задача 4. В лифт k - этажного дома |
ели n пассажиров (n<k). Каждый независимо от |
других с одинаковой вероятно тью может выйти на любом (начиная со второго) этаже. Определить вероятность того, что:
а) все вышли на разных этажах; б) по крайней мере, двое сошли на одном этаже.
k = 7, n = 4
а) Количество возм жных исх д в: N = (k -1)n = 64 = 1296
Количество благоприят ых исходов:
m = Ck1−1 ×Ck1−2 ×Ck1−3 ×Ck1−4 = C61 ×C51 ×C41 ×C31 = 6 ×5×4 ×3 = 360
P = |
m |
= |
360 |
= 0,2(7) » 0,28 » 28% |
|
|
|||
1 |
n |
1296 |
|
|
|
|
|||
б) В зада е ре ь идёт про событие противоположное первому, значит |
||||
P = 100% − P = 72% |
||||
|
|
1 |
|
|
Ответ: P = 28% , P = 72% . |
||||
|
|
1 |
|
З д ча 5. В отрезке единичной длины на удачу появляется точка. Определить вероятность того, что расстояние от точки до обоих концов отрезка превосходит величину 1 . ( k = 7 )
Скачано |
k |
Решение: |
|
|
P = |
m |
|
|
|
|
|
|
. |
ru |
n |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
||
n = 1-длина отрезка, где появится точка. |
|
|
|||||||
|
|
|
|||||||
m = |
6 |
- |
1 |
= |
5 |
-длина отрезка «благоприятного исхода» |
|
|
|
|
7 |
|
7 |
|
7 |
|
antiGTU |
|
|
P = |
5 |
» |
0,71 = 71% |
|
|
||||
|
7 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Ответ: P ≈ 0,71
Задача 7. В круге радиуса R наудачу появляется точка. Определить вероятность того, что она попадает в одну из двух непересекающихся фигур, площади которых равны S1 и S2 .
R = 14, S1 = 2,6 S2 = 1,8
Решение:
Мера вероятности - площадь.
Все варианты попадания точки - в круг.
Sкр = × R2 = 196×
Благоприятные - в фигурах S1 и S2
P = |
2,6 +1,8 |
= |
4,4 |
» 0,0071 |
196× |
615,44 |
|||
Ответ: P ≈ 0,0071 |
|
Задача 8. В двух партиях k1 и k2 % доброкачественных изделий соответственно. Наудачу выбирают по одному изделию из каждой партии. Какова вероятность обнаружить среди
них: |
с |
|
|
|
а) хотя бы одно бракованное; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
б) два бракованных; |
|
|
|
|
в) одно доброкачественное и одно бракованное? |
|
|
||
События: |
|
|
|
|
Скачано |
|
|
|
|
А-из первой партии достали бракованное. |
|
|
|
|
В-из второй партии достали бракованное. |
|
|
|
|
а) С-хотя бы одно брак ванн е. |
|
|
|
|
|
×0,78 |
= 0,696 |
= 69,6% |
|
P (C ) = 1- p ( A × B) = 1- p ( A)× p |
(B) = 1- 0,39 |
б) D-оба бракова ых:
P ( D) = p ( A)× p (B ) = (1- p1 )×(1- p2 ) = (1- 0,39)× (1- 0,78) = 0,61´ 0, 22 = 0,134 = 13, 4% в) Е-одно бракова ое и од о качественное.
P ( E ) = P (C ) - P (D ) = 69,6% -13, 4% = 56, 2% Ответ: P (C ) = 69,6% P (D ) = 13, 4% P (E ) = 56, 2%
Зада а 9. Вероятность того, что цель поражена при одном выстреле первым стрелком p1 , вторым - p2 . Первый сделал n1 , второй - n2 выстрелов. Определить вероятность того, что
цель не пор жена.
Решение:
События:
Цель не поражена А - первый стрелок промахнулся 3 раза
В - второй стрелок промахнулся 2 раза
P ( A) = qn1 |
= (1- p )n1 |
|
|
|
|
ru |
1 |
1 |
|
|
|
. |
|
P (B) = qn2 = (1- p )n2 |
|
|
|
|
||
2 |
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
P ( A × B) = P ( A)× P (B) = (1- p )n1 |
×(1- p |
)n2 |
= |
|
|
|
|
1 |
2 |
|
antiGTU |
|
|
= 0,613 ×0,552 = 0, 227 ×0,303 » 0,07 » 7% |
|
|
|
|||
|
|
|
|
|||
Ответ: P ≈ 7% |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
Задача 12. Из 1000 ламп ni принадлежат i − й партии, i = 1,2,3, åni = 1000. В первой |
||||||
|
|
|
|
i=1 |
|
|
партии 6%, во второй 5%, в третьей 4% бракованных ламп. Наудачу выбирается одна лампа. Определить вероятность того, что выбранная лампа - бракованная.
n1 = 620, |
n2 |
= 190, |
n3 = 1000 − 620 −190 = 190 |
||||
Количество брака в первой партии: |
|
Решение: |
|||||
|
|
||||||
m1 = n1 ×0,06 = 37,2% |
|
|
|||||
Количество брака во второй партии: |
|
||||||
m2 = n2 ×0,05 = 9,5% |
|
|
|
||||
Количество брака в третьей партии: |
|
||||||
m3 = n3 ×0,04 = 7,6% |
|
|
|
||||
P = |
m1 + m2 + m3 |
= 37,2 + 9,5 + 7,6 = |
54,3 |
= 5,43% |
|||
|
1000 |
||||||
|
n + n + n |
1000 |
|
||||
1 |
2 |
3 |
|
|
|
|
|
Ответ: P = 5,43% |
|
|
|
Задача 15. В магазин поступают однотипныес изделия с трёх заводов, причём i − й завод
поставляет mi % изделий (i =1, 2,3) . Среди изделий i − го завода ni % первосортных. Куплено одно изделие. Оно оказало ь первосортным. Определить вероятность того, что
купленное изделие выпущено третьим заводом. |
|
|
|
|||||||
Скачано |
|
|
Решение: |
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
||||
m1 = 60, |
m2 = 10, m3 = 30, |
n1 = 80, |
n2 |
= 90, |
n3 = 80 |
|
||||
P = |
|
0,6×0,8 |
= |
|
0,48 |
|
= |
0,48 |
» 0,59 » 59% |
|
0,6×0,8 + 0,1×0,9 + 0,3×0,8 |
0,48 + 0,09 |
+ 0,24 |
0,81 |
|||||||
|
|
|
|
Ответ: 59%
Задача 17. Вероят ость выигрыша в лотерею на один билет равна p . Куплено n билетов.
Найти наивероятнейшее число выигравших билетов и соответствующую вероятность. Решение:
Найдём н ивероятнейшее число выигравших билетов из неравенства:
n × p - q £ m0 £ n × p + q
n × p - q =15×0,5- 0,5 = 7
Значит, есть два наивероятнейших числа 7 и 8. Применима формула Бернулли:
Pn (m) = Cnm × pm × qn−m
P (7) = C157 × p7 × q8 = 7!15!×8!×(0,5)15 = 19,6% Ответ: m0 = 7,5 P = 19,6%
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ru |
Задача 19. Вероятность «сбоя» в работе телефонной станции при каждом вызове равна p. |
|||||||||
Поступило n вызовов. Определить вероятность m «сбоев». |
. |
|
|||||||
m = 8, |
n = 900, |
p = 0,01 |
|
|
|
||||
Так как |
p ≤ 0,1 и npq ≤ 9, то применима формула Пуассона. |
|
|
||||||
1 |
× ô |
e 2 |
dt = -0.494 |
|
antiGTU |
|
|
||
P900 |
(8) |
= (np)m ×e-np |
= |
(900 |
×0,01)8 ×e-900×0,01 |
= 13,2% |
|
|
|
|
|
m! |
|
|
|
8! |
|
|
|
Ответ: 13,2%
Задача 20. Вероятность наступления некоторого события в каждом из n независимых испытаний равна p. Определить вероятность того, что число m наступлений события
удовлетворяют следующему неравенству: k1 ≤ m .
n = 100, p = 0,7, k1 = 70.
Решение:
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
æ n - np ö |
|
|
æ k - np ö |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Pn (k1 £ m £ n) = F ç |
|
|
|
÷ |
|
- F ç |
1 |
|
|
÷ |
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ç |
|
÷ |
|
ç |
|
npq |
÷ |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
è |
|
npq ø |
è |
|
ø |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
F (x) = |
1 |
|
|
|
x |
|
-t2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
òe 2 dt |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
x = |
k1 |
- np |
|
|
= |
|
|
70 -100×0,8 |
|
= -10 = -2,5 |
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
npq |
|
|
|
|
100×0,8×0,2 |
4 |
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
x = n - np |
= 100 -100×0,8 |
|
= 20 = 5 |
|
|
||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
npq |
|
|
|
|
|
100×0,8×0,2 |
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
ó |
− 2.5 |
− t2 |
|
с |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
ô |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
ô |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
õ0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
2p |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
Скачано |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
ó |
5 |
− t2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ô |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
1 |
|
|
ô |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
× ô |
e |
|
td= 0.5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
2p |
|
|
õ0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
F (-2,5) = -0.494 F (5) = 0.5
P (70 £ m £100) = 0,5 - (-0, 494) = 0,994 Ответ: 0,994.
Задача 21. Дана плотность распределения p(x) случайной величины . Найти параметр, математи еское ожидание M , дисперсию D , функцию распределения случайной
|
|
ì , |
x Î[a,b], |
|||
|
|
ï |
|
|
|
|
величины , вероятность выполнения неравенства |
x1 < < x2 |
p(x) = í |
0, |
x |
|
[a,b]. |
Î |
||||||
|
|
ï |
|
|
|
|
|
|
î |
|
|
|
|
a = −3, b = −1, x1 = −2, x2 = 0
Решение:
а) найдём параметр
òb dx = 1 |
- + 3 = 1 2 = 1 |
= |
1 |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||
|
a |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
б) найдём математическое ожидание M : |
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||
a = M (x) |
|
|
−1 |
x |
|
|
|
|
x2 |
|
−1 |
|
1 |
9 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||
= ò |
|
dx |
= |
|
|
|
= |
4 - 4 |
= -2 |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||
2 |
4 |
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
−3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
−3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
в) найдём дисперсию D : |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||
|
|
|
|
−1 |
|
|
|
|
|
|
2 |
|
1 |
|
|
|
−1 |
|
|
|
|
|
|
|
2 |
1 |
|
1 |
|
|
|
|
||||
D (x) = ò (x - a) |
|
|
|
= ò |
(x + 2) |
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||
|
|
× |
2 dx |
|
× 2 dx = |
3 |
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
−3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
−3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
ó |
− 1 |
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
ô |
|
|
(x + 2) |
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
ô |
|
|
|
|
|
|
dx ® |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
ô |
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
õ− 3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
г) Найдём функцию распределения случайной величины : |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||
При x < −3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
antiGTU |
||||||||||
F (x) = 0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
При x > −1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
F (x) = 1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
При −3 < x < −1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
|
|
|
|
x |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
x |
|
|
|
|
|
x |
|
3 |
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
F (x) = ò p (t )dt = 2 ×t |
|
−3 |
= |
|
+ |
2 |
|
|
||||||||||||||||||||||||||||
|
2 |
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
−3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
, x < -3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
ì0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
с |
|
||||||||||||||||
|
|
ï |
x |
|
+ 3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
F (x) = íï |
|
|
|
, -3 < x < -1 |
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
ï2 |
|
2 |
|
|
|
, x > -1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
|
|
ï1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
|
|
î |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
F |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
- |
|
3 |
|
|
|
|
|
|
-1 |
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
x |
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||
д)Найдём вероятность выполнения неравенства −2 < < 0 |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
−1 |
1 |
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
1 |
|
|
|
|||||||
P (-2 < < 0) = ò |
|
2 dx + ò 0dx = - 2 |
+1+ 0 = 2 |
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
−2 |
|
|
|
|
−1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
F |
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
|
|
|
- |
3 |
-2 |
- |
1 |
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
x |
|
|
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||
|
|
Скачано |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
. |
ru |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
. |
ru |
p |
Задача 27. Случайная величина имеет плотность распределения вероятностей |
|||||||||||||||||
Найти плотность распределения вероятностей p (y) |
случайной величины = ( ) |
||||||||||||||||
p = |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
antiGTU |
|
|
|
|||
×chx |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
= 4 + 5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
Так как функция = 4 + 5 монотонная, то: |
|
|
|
|
|||||||||||||
4 = − 5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
= |
- 5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
= |
|
- 5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Найдём производную: |
|
|
|
|
|
||||||||||||
¢ = 1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Найдём интервал для |
|
|
|
|
|
||||||||||||
−∞ < < ∞ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
g ( y ) = |
|
1 |
|
|
× |
1 |
|
|
|
|
|
||||||
|
æ y - 5 |
ö |
4 |
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
×ch ç |
|
|
÷ |
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
è |
|
ø |
|
|
|
|
|
|
|
Проверка в системе MathCAD:
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ó |
∞ |
|
1 |
|
|
|
1 |
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ô |
|
с |
|
|
|
× |
dy ® 1 |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ô |
|
p × cosh æ |
y - 5 |
ö 4 |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ô |
|
|
|
|
è 4 |
ø |
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
õ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
Скачано |
|
|
− ∞ |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
|
] случайным образом выбрано n чисел, точнее, |
||||||||||||||||||||||||||
Задача 33. На отрезке [0; |
|||||||||||||||||||||||||||
рассматриваются n независимых случайных величин 1, 2 , , n , равномерно |
|||||||||||||||||||||||||||
распределённых |
а отрезке [0; ]. Найти вероятность того, что их сумма заключена |
||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
ì |
n |
|
|
|
ü |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
x1 |
и |
x2 |
т.е. P íx1 < å i |
< x2 ý |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
î |
i=1 |
|
|
|
þ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
é |
|
|
|
|
2 |
ù |
ì |
2028 |
|
|
|
|
|
ü |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
ê0; |
|
|
|
|
ú |
, P í152 < å i |
< 160ý |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
ë |
|
|
13û |
î |
i=1 |
|
|
|
þ |
|
|
|
|
Решение: |
|||||||||||||
|
|
ì |
|
|
|
|
|
ü |
æ x2 - a ö |
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
n |
|
æ x1 - a ö |
|
|
|
|
|||||||||||||||
P íx1 < å i < x2 |
ý = |
|
|
|
|
|
|
÷ - |
|
ç |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
F |
ç |
|
|
F |
|
÷ |
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
|
|
î |
|
|
|
|
i=1 |
þ |
è |
|
ø |
|
è |
|
ø |
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
2028 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
y = å i |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
i=1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Так |
|
ак распределение равномерное, то |
|
|
|
|
|
|
(x) .
между
|
|
|
|
æ |
2 |
|
|
ö |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ru |
||||||
|
|
|
|
ç |
|
|
|
|
- 0÷ |
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
. |
|
|||||
|
|
|
|
13 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
M = |
|
è |
|
ø |
|
= |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
2 |
ö2 |
|
13 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
æ |
|
2 |
- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
antiGTU |
|
|
||||||||
|
|
|
|
ç |
|
|
|
|
0÷ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
L = ç |
|
× |
|
|
|
× |
|
|
|
× × |
× |
× |
|
÷×e |
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
× |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
D = |
è13 |
|
|
ø |
|
|
= |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
12 |
|
|
|
|
|
|
39 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
M y |
= n × M = 2028× |
|
= 156 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
13 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
Dy = n × D = 2028× |
1 |
= 52 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
39 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
= |
|
Dy |
= |
|
52 |
= 7, 2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
P (152 < y < 160) |
|
|
æ |
160 -156 ö |
|
|
æ |
152 -156 ö |
|
|
|||||||||||||||||||||
|
= F ç |
7, 2 |
÷ |
- F ç |
7, 2 |
÷ = |
|
|
|||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
è |
ø |
è |
ø |
|
|
||||||||
= |
F |
(0,556)+ |
F |
(0,56) = 0, 2123+ 0, 2123 = 0, 4246 |
|
|
|||||||||||||||||||||||||
Ответ: 0,43 или 43% |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||
Задача 34. Известно, что случайная величина имеет распределение Пуассона |
|||||||||||||||||||||||||||||||
P = ( = m) = |
ex |
|
e−4 , неизвестным является параметр а. Используя указанный ниже метод |
||||||||||||||||||||||||||||
|
|||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
m! |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
получения точечных оценок, найти по реализации выборки (x1x2 , , xn ) значения оценки
a* неизвестного параметра а (метод максимального правдоподобия) |
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
с |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
x1 = 35, |
|
x2 = 41, |
|
|
x3 = 30, |
x4 |
= 36, |
|
x5 |
= 38, |
x6 |
= 42, |
|
x7 |
= 35, |
x8 |
= 32 |
|||||||||||||||||||||||||||||
|
æ a35 |
|
a41 |
|
a30 |
|
a36 |
|
a38 |
a42 |
|
a35 |
|
a32 ö |
−8a |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
è 35! |
41! |
|
30! |
|
36! |
|
38! |
42! |
35! |
32!ø |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||
|
Скачано |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
ln L = -8a + ln |
|
a35 |
|
+ ln |
a41 |
|
+ ln |
a30 |
|
+ ln |
a36 |
+ ln |
a38 |
|
|
+ ln |
a42 |
|
+ ln |
|
a35 |
|
+ ln |
a32 |
= |
||||||||||||||||||||||
35! |
41! |
30! |
36! |
38! |
42! |
35! |
32! |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||
= -8a + 289ln a - ln 35!- ln 41!- ln 30!- ln 36!- ln 38!- ln 42!- ln 35!- ln 32! = |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Находим производную ln L по а : |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||
|
d ln L |
= -8 + 289 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
da |
|
|
|
|
|
|
a |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
-8 + 289 = 0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
a |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
a = 36,125 ≈ 36 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
Находим вторую производную ln L по а: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||
|
d 2 ln L |
|
= - |
289 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
da2 |
a |
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
При a ≈ 36 |
|
d 2 ln L |
< 0 |
Þ a |
» 36 максимум исходной функции. Значит a* = a = 36 |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
da2 |
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Ответ: a* = 36
Задача 36. Случайная величина имеет нормальное распределение с неизвестным математическим ожиданием а и неизвестной дисперсией 2 . По выборке (x1x2 , , xn )
- a × < a < + a × |
|
|
|
n |
|
|
ru |
|||||||||
объёма n вычислено выборочное среднее 1 |
å x1 =a* . Определить доверительный |
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
n i=1 |
|
. |
|
|
интервал для неизвестного параметра распределения a , отвечающий заданной |
||||||||||||||||
доверительной вероятности . |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
a* = 110, n = 130, |
2 |
= 100, Ã= 0,90 |
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
antiGTU |
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Решение: |
|
|
||
|
|
|
|
|
n |
n |
|
|
|
|
|
|
|
|||
Ã= 1- Þ = 0,10 |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
2× |
F |
(- a ) = |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
F |
(- a ) = 0,05 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
a = |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
= a* = 110 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
= |
2 = 10 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
110 - 0,13× |
|
10 |
|
< a < 110 + 0,13× |
10 |
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
130 |
|
|
130 |
|
|
|
|
|
|||
109,9 < a < 110,1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
Ответ: 109,9 < a < 110,1 |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
Скачано |
|
с |
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|