
- •Основные понятия теории вероятностей.
- •§ 1. Испытания и события. Виды случайных событий.
- •§ 2. Классическое определение вероятности.
- •Искомая вероятность
- •§ 3.Статистическое определение
- •§ 4. Геометрическое определение вероятности.
- •Ответ: 1/120
- •Ответ: 1/181440
- •Ответ: 11/18
- •III. Основные теоремы теории вероятностей.
- •§ 1. Теорема сложения вероятностей несовместимых событий.
- •§ 2.Теорема умножения независимых событий.
- •§3. Вероятность произведения
- •§ 4. Теорема сложения совместных событий.
- •§ 5. Вероятность появления хотя бы одного события.
- •6. Формула полной вероятности. Формула Бейеса.
- •§ 7.Задачи для самостоятельного решения.
- •Повторение испытаний
- •§ 1. Формула Бернулли.
- •§ 2. Наивероятнейшее число наступлений события при повторении испытаний.
- •Исходя из определения можно записать так
- •Разделим обе части его на n
- •§ 3. Локальная теорема лапласа.
- •§ 4. Интегральная теорема Лапласа.
- •§ 5. Вероятность отклонения относительной частоты от постоянной вероятности в независимых испытаниях.
- •§ 6. Распределение Пуассона. Простейший поток событий.
- •§ 7. Простейший поток событий
- •Вопросы для самопроверки.
- •Случайные величины.
- •§ 1.Дискретные случайные величины. Законы распределения вероятностей. Биномиальный закон распределения.
- •При табличном задании закона распределения дискретной случайной величины первая строка таблицы содержит возможные значения, а вторая их вероятности:
- •§2. Числовые характеристики дискретных случайных величин.
- •§3. Функция дискретных случайных величин.
- •§4. Непрерывные случайные величины, числовые характеристики.
- •Функция распределения вероятностей случайной величины. (интегральная функция распределения).
- •§5. Дифференциальная функция распределения вероятностей непрерывной случайной величины.
- •§6 . Числовые характеристики непрерывной случайной величины.
- •Решение задач.
- •§ 7. Равномерное распределение.
- •§ 8. Нормальное распределение.
- •§ 9 . Закон больших чисел.
- •Неравенство Чебышева.
- •Теорема Чебышева.
- •Теорема Бернулли.
- •Вопросы для самопроверки
- •Элементы математической статистики.
- •I.Основные понятия и определения.
- •II. Числовые характеристики выборки.
- •Выборочная средняя квадратическая
- •III.Статистические оценки параметров распределения
- •IV. Статистическая проверка статистических гипотез.
- •V.Элементы теории корреляции.
- •Задачи.
- •Вопросы для самопроверки.
Задачи.
1. Записать выборку 4,6,5,4,7,9,12,6,5,10,4,9,
6,5,8,7,12,9,8,10,11,7,10,8,12 в виде:
а) вариационного ряда;
б) статистического распределения частот.
Построить полигон частот.
2. Построить гистограмму частот по данному интервальному статистическому распределению выборки объема n=50:
№ интервала |
частичный интервал |
сумма частот вариант |
1 |
6-8 |
5 |
2 |
8-10 |
12 |
3 |
10-12 |
15 |
4 |
12-14 |
10 |
5 |
14-16 |
6 |
6 |
16-18 |
2 |
.3. В результате взвешивания отобранных наудачу 40 клубней картофеля получены следующие данные (в граммах):
Составьте интервальное статистическое распределение , взяв 5 частичных интервалов. Постройте гистограмму частот.
4. Дано статистическое распределение проданной мужской обуви по размеру:
размер обуви |
37 |
38 |
39 |
40 |
41 |
42 |
43 |
44 |
число пар |
1 |
2 |
10 |
22 |
35 |
15 |
10 |
5 |
Найдите выборочную среднюю, выборочную дисперсию и выборочную среднее квадратическое отклонение .
5. Дано статистическое распределение
-
Хi
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
ni
3
3
5
6
10
8
6
4
3
2
Найдите:
а) оценку среднего
значения генеральной совокупности
;
б) оценку дисперсии
генеральной совокупности
.
с) величину, которую следует принять за среднее квадратическое отклонение .
6. Найдите выборочную дисперсию по данному статистическому распределению выборки объема n=100;
Хi |
250 |
280 |
300 |
310 |
315 |
ni |
10 |
20 |
40 |
25 |
5 |
7. Задано статистическое распределение месячного товарооборота по группе магазинов:
товарооборот (тыс.тг) |
490 |
510 |
530 |
550 |
570 |
590 |
число магазинов |
1 |
2 |
4 |
5 |
2 |
1 |
Вычислите средний товарооборот магазина. Постройте полигон частот.
8. Найдите эмпирическую
функции.
по данному статистическому распределению
выборки:
Хi |
1 |
4 |
6 |
8 |
ni |
5 |
10 |
25 |
10 |
и постройте график функции .
9. По выборке объема n=91 найдена выборочная дисперсия ДВ=30. Найдите несмещенную оценку дисперсии генеральной совокупности .
3.10. Найдите выборочную дисперсию по данному распределению выборки объема n=15
Хi |
190 |
200 |
205 |
ni |
3 |
10 |
2 |
11. Среднее квадратическое отклонение нормально распределенной случайной величины Х равно 1,5, выборочная средняя равна 12, объем выборки равен 49. Найдите доверительные интервалы для математического ожидания М(Х) генеральной совокупности с заданной надежностью .Постройте интервалы и установите, как изменяется величина интервала в зависимости от величины надежности: а) =0,95; =0,99; =0,999.
12. Выборка из большой партии электроламп содержит 100 ламп. Средняя продолжительность горение лампы выборки оказалась равной 1000 часов. Предполагая, что продолжительность горения лампы распределена нормально, найти с надежностью 0,99 доверительный интервал для средней продолжительности горения лампы всей совокупности, если известно, что среднее квадратическое отклонение продолжительности ее горения равно 40 часов.
13.Станок –автомат
штампует валики. По выборке объема n=100
найдена выборочная средняя диаметров
изготовленных валиков
мм.
Найти с надежностью 0,95 точность
,
с которой
оценивает математическое ожидание
диаметров изготовляемых валиков, зная,
что их среднее квадратическое отклонение
=2мм,
и что диаметры валиков распределены
нормально.
14.Установите
влияние объема выборки на величину
доверительного интервала для неизвестного
математического ожидания М(х) нормально
распределенной случайной величины Х,
если известно, что
(х)=6,
,
и
а) n=64; b)n=144; c)n=36.
15.Из генеральной совокупности извлечена выборка объемом n=50:
а) составьте статистическое распределение;
в) постройте полигон частот;
с)найдите выборочную среднюю.
16. Найдите минимальный объем выборки, при котором с надежностью 0,975 точность оценки математического ожидания а генеральной совокупности по выборочной средней равна =0,3, если среднее квадратическое отклонение нормально распределенной генеральной совокупности =1,2.
17.Из нормально распределенной генеральной совокупности извлечена выборка объема n=10:
Хi |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
ni |
1 |
2 |
3 |
3 |
1 |
Найдите доверительный интервал для оценки математического ожидания а генеральной совокупности с надежностью 0,95.
(указание: найдите и исправленное среднее квадратическое отклонение S ).
18. Известны: точность
оценки математического ожидания
нормально распределенной генеральной
совокупности
=0,2,
среднее квадратическое отклонение
генеральной совокупности
и надежность
.
Найдите минимальный объем выборки.
19.В выборке из 25 зерен
пшеницы
=0,5
г. и S=0,05 г. Предполагая,
что генеральная совокупность, состоящая
из зерен пшеницы собранного в совхозе
урожая, распределена нормально, с
надежностью
:
найдите доверительный интервал для оценки математического ожидания генеральной совокупности.
решите аналогичную задачу, если объем выборки равен 144.
Сравните полученные результаты.
20.Для определения средней урожайности овса наудачу взято 25 проб на 1 м 2 и для них найдены значения =0,45 кг.,S=0,07. Определите, в каких границах заключена средняя урожайность овса с
1 м2 по всему полю, если вывод нужно сделать с надежностью 0,99.
21. Найдите методом произведений выборочную среднюю и выборочную дисперсию по статистическому распределению выборки объема n=10:
Хi |
10 |
12 |
14 |
16 |
18 |
20 |
ni |
4 |
15 |
50 |
16 |
10 |
5 |
22.Найдите методом произведений выборочную среднюю и выборочную дисперсию по заданному распределению выборки:
Хi |
60 |
65 |
70 |
75 |
80 |
ni |
2 |
5 |
25 |
15 |
3 |
23.На чаеразвесочной фабрике упаковывают чай в пакеты по 125 г Машина работает со средним квадратическим отклонением =10г. По выборке из 64 пакетов чая найдено =127,9. Найдите доверительный интервал для среднего веса пакета чая в генеральной совокупности с надежностью 0.95, предполагая, что пакеты чая распределены по весу нормально.
24. Машина,
которая упаковывает сахар, обеспечивает
нормальное распределение веса в
наполняемых пакетах. Стандартное
отклонение веса
равно 2,5 г. По выборке из 25 пакетов
найдена
.
Найдите доверительный интервал для
среднего веса упаковки сахара в
генеральной совокупности с надежностью
0,99.
25.Случайная
выборка 25 пакетов яблок показала, что
средний вес пакета
,
а исправленное среднее квадратическое
отклонение S=12г. Найдите
доверительный интервал для среднего
веса яблок генеральной совокупности с
надежностью 0,95, предполагая, что
генеральная совокупность распределена
нормально.
26.Найдите
эмпирическую функцию
по статистическому распределению
выборки:
Хi |
2 |
5 |
7 |
8 |
ni |
1 |
3 |
2 |
4 |
27.Из генеральной совокупности извлечена выборка объема n=50:
Хi |
3 |
5 |
8 |
10 |
ni |
10 |
15 |
20 |
5 |
Найдите несмещенную оценку генеральной средней.
28. Для данного вариационного ряда вычислить среднюю арифметическую, среднюю геометрическую и среднюю квадратическую: 1,2,4,8,16.
3.29.Для данного вариационного ряда: 1,2,5,9,11,15,17,20,25
определите:
а) медиану Ме;
в) размах вариации R.
30.Для данного статистического распределения определите:
а) моду Н0;
в) среднее
линейное отклонение
;
с) коэффициент вариации V:
Хi |
3 |
5 |
6 |
9 |
10 |
12 |
ni |
1 |
10 |
15 |
24 |
12 |
8 |
31.Для данного статистического распределения,
Хi |
10 |
12 |
15 |
20 |
22 |
25 |
ni |
2 |
3 |
10 |
15 |
8 |
2 |
определите:
а) моду М0;
в) медиану Ме;
с):выборочную среднюю .
32.Имеются следующие значения вариант, попавших в выборку объема n=15: 1,2,4,1,7,6,1,2,4,5,5,6,5,7,4.
а) составьте статистическое распределение частот;
в) определите коэффициент вариации V;
с) постройте полигон частот.
33.Используя критерий Пирсона при уровне значимости 0,05 проверить , согласуется ли гипотеза о нормальном распределении генеральной совокупности Х с эмпирическим распределением выборки объема n=100.
Хi |
5 |
7 |
9 |
11 |
13 |
15 |
17 |
ni |
4 |
10 |
16 |
25 |
20 |
15 |
10 |
34.Используйте критерий Пирсона для проверки гипотезы о нормальном распределении генеральной совокупности при уровне значимости 0,01 по распределению выборки объема n=100:
Хi |
12 |
14 |
16 |
18 |
20 |
22 |
ni |
5 |
15 |
50 |
16 |
10 |
4 |
35. Используя
критерий Пирсона при уровне значимости
0,01 установить значимо или незначимо
расхождение между эмпирическими
частотами ni
и теоретическими частотами
,
которые вычислены, исходя из гипотезы
о нормальном распределении генеральной
совокупности Х:
a)
ni |
8 |
16 |
40 |
52 |
36 |
18 |
ni’ |
6 |
18 |
36 |
56 |
39 |
15 |
b)
ni |
5 |
10 |
20 |
8 |
7 |
ni’ |
6 |
14 |
18 |
7 |
5 |
c)
ni |
14 |
18 |
32 |
70 |
20 |
36 |
10 |
ni’ |
10 |
24 |
34 |
80 |
18 |
22 |
12 |
d)
ni |
5 |
7 |
15 |
14 |
16 |
13 |
10 |
ni’ |
6 |
8 |
12 |
15 |
14 |
15 |
10 |
36.Дано статистическое распределение выборки объема n=100:
Хi |
12 |
22 |
32 |
42 |
52 |
62 |
72 |
ni |
5 |
16 |
20 |
30 |
17 |
8 |
4 |
Методом произведений найдите:
а) выборочную среднюю
в) выборочную дисперсию и выборочное среднее квадра
тическое отклонение;
Вычислите коэффициент вариации.
Постройте полигон частот.
37.Исследуя зависимость между урожайностью У и количеством внесенных удобрений Х на 100 га пахотной земли, получили следующие данные, представленные в корреляционных таблицах (а-d).Полагая, что между Х и У имеет место линейная корреляционная связь, найдите выборочное уравнение прямой регрессии У на Х:
а)
х |
2 |
8 |
14 |
20 |
26 |
32 |
ny |
у |
|||||||
110 |
3 |
5 |
|
|
|
|
8 |
120 |
|
4 |
4 |
|
|
|
8 |
130 |
|
|
7 |
34 |
9 |
|
50 |
140 |
|
|
1 |
11 |
8 |
|
20 |
150 |
|
|
|
6 |
5 |
3 |
14 |
nx |
3 |
9 |
12 |
51 |
22 |
3 |
100 |
b)
х |
7 |
10 |
13 |
16 |
19 |
22 |
ny |
у |
|||||||
80 |
3 |
3 |
|
|
|
|
6 |
90 |
|
5 |
4 |
|
|
|
9 |
100 |
|
|
40 |
2 |
8 |
|
50 |
110 |
|
|
5 |
10 |
6 |
|
21 |
120 |
|
|
|
4 |
7 |
3 |
14 |
nx |
3 |
8 |
49 |
16 |
21 |
3 |
100 |
c)
х |
12 |
17 |
22 |
27 |
32 |
37 |
ny |
у |
|||||||
105 |
3 |
4 |
|
|
|
|
7 |
110 |
|
6 |
3 |
|
|
|
9 |
115 |
|
|
6 |
35 |
2 |
|
43 |
120 |
|
|
8 |
12 |
6 |
|
26 |
125 |
|
|
|
4 |
7 |
4 |
15 |
nx |
3 |
10 |
17 |
51 |
15 |
4 |
100 |
d)
х |
3 |
11 |
19 |
27 |
35 |
43 |
ny |
у |
|||||||
100 |
2 |
4 |
|
|
|
|
6 |
115 |
|
3 |
7 |
|
|
|
10 |
130 |
|
|
5 |
30 |
10 |
|
45 |
145 |
|
|
7 |
10 |
8 |
|
25 |
160 |
|
|
|
5 |
6 |
3 |
14 |
nx |
2 |
7 |
19 |
45 |
24 |
3 |
100 |
38. Для изучения зависимости выработки У (тыс.тенге) на одного работника торговли от величины товарооборота Х (тыс.тенге) магазина за отчетный период, обследовано 100 магазинов города, полученные данные представлены в корреляционных таблицах (a-d). Предполагая наличие линейной корреляционной связи между Х и У, найдите выборочное уравнение регрессии У на Х:
а)
х |
15 |
22 |
29 |
36 |
43 |
50 |
ny |
у |
|||||||
3 |
1 |
5 |
|
|
|
|
6 |
4 |
|
6 |
3 |
|
|
|
9 |
5 |
|
|
7 |
43 |
5 |
|
55 |
6 |
|
|
2 |
8 |
6 |
|
16 |
7 |
|
|
|
5 |
6 |
3 |
14 |
nx |
1 |
11 |
12 |
56 |
17 |
3 |
100 |
b)
х |
9 |
20 |
31 |
42 |
53 |
64 |
ny |
у |
|||||||
2 |
4 |
1 |
|
|
|
|
5 |
3 |
|
6 |
4 |
|
|
|
10 |
4 |
|
|
2 |
50 |
2 |
|
54 |
5 |
|
|
1 |
9 |
7 |
|
17 |
6 |
|
|
|
4 |
3 |
7 |
14 |
nx |
4 |
7 |
7 |
63 |
12 |
7 |
100 |
c)
х |
21 |
31 |
41 |
51 |
61 |
71 |
ny |
у |
|||||||
4 |
3 |
2 |
|
|
|
|
5 |
5 |
|
6 |
3 |
|
|
|
9 |
6 |
|
|
4 |
45 |
6 |
|
55 |
7 |
|
|
2 |
11 |
4 |
|
17 |
8 |
|
|
|
4 |
7 |
3 |
14 |
nx |
3 |
8 |
9 |
60 |
17 |
3 |
100 |
d)
х |
30 |
40 |
50 |
60 |
70 |
80 |
ny |
у |
|||||||
6 |
4 |
2 |
|
|
|
|
6 |
7 |
|
5 |
3 |
|
|
|
8 |
8 |
|
|
5 |
45 |
5 |
|
55 |
9 |
|
|
2 |
8 |
7 |
|
17 |
10 |
|
|
|
4 |
7 |
3 |
14 |
nx |
4 |
7 |
10 |
57 |
19 |
3 |
100 |
39. Используя критерий Пирсона, при уровне значимости 0,01 проверить гипотезу о нормальном распределении генеральной совокупности, если известны эмпирические и теоретические частоты:
ni |
7 |
12 |
16 |
24 |
17 |
14 |
10 |
ni’ |
8 |
10 |
17 |
26 |
18 |
15 |
6 |
40. Используя критерий Пирсона, при уровне значимости 0, 05 проверить гипотезу о нормальном распределении генеральной совокупности, если известны эмпирические и теоретические частоты:
ni |
5 |
12 |
15 |
25 |
20 |
16 |
7 |
ni’ |
7 |
10 |
18 |
22 |
19 |
18 |
6 |