- •Ответы к экзамену по Математические задачи энергетики:
- •1)Электрическая система. Элементы, структура, режимы работы. Показатели, определяющие режимы работы системы.
- •2)Основные понятия теории вероятности.
- •3)Связи между событиями.
- •4)Вероятность события. Определение вероятности сложных событий в энергетике.
- •5)Формула Бернулли и общие случаи определения вероятности повреждения оборудования.
- •6)Случайные величины в энергетике. Дискретные, непрерывные случайные величины.
- •7)Числовые характеристики случайных величин.
- •8)Статистический ряд, многоугольник распределения вероятности.
- •9)Функция и плотность распределения вероятности.
- •10)Законы распределения случайных величин.
- •13)Определение вероятности по закону Пуассона.
- •15)Качественные определения основных показателей надежности.
- •16)Количественные показатели надежности.
- •17)Аналитическая взаимосвязь основных показателей надежности.
- •18)Расчетные формулы показателей надежности, их упрощение и область применения.
- •19)Полная и расчетная диаграммы состояния объекта расчета надежности.
- •20)Количественные показатели восстановления.
- •21)Расчетные формулы показателей восстановления.
- •22)Метод дифференциальных уравнений Колмогорова.
- •23)Логические схемы расчета надежности.
- •24)Типовые логические схемы расчета надежности.
- •25)Частные случаи типовых логических схем расчета надежности.
- •26)Правило Рябинина.
- •27)Реальные соединения элементов при расчете надежности.
- •28)Системы случайных величин и их характеристики. Функция распределения и плотность распределения системы случайных величин.
- •29)Числовые характеристики системы 2-х случайных величин.
- •30)Общие сведения о случайных функциях и процессах.
- •31)Характеристики случайных функций.
- •32)Стационарные и нестационарные случайные функции.
- •33)Эргодическое свойство случайных функций.
- •34)Определение характеристик эргодической стационарной функции по одной реализации.
- •35)Обработка экспериментальных данных.
- •36)Выравнивание статистических рядов.
- •37)Критерий согласия (Пирсона, Колмогорова, ).
- •Критерии согласия: критерий Колмогорова:
- •Критерии согласия: критерий Пирсона:
- •38)Регрессионный анализ результатов измерения.
- •39)Линейная регрессия.
- •40)Нелинейная регрессия.
- •41)Задачи электроснабжения, требующие поиска оптимальных решений.
- •42)Понятие об управлении. Принципы исследования операций и основные понятия.
- •43)Модели, применяемые для решения оптимизационных задач.
- •44)Классификация методов оптимизации.
- •45)Методы линейного планирования.
- •46)Общая постановка задачи линейного планирования.
- •47)Геометрическая интерпретация задачи линейного планирования.
- •48)Каноническая форма задачи линейного планирования.
- •49)Основные закономерности задачи линейного планирования.
- •50)Симплекс-метод решения задачи линейного планирования.
- •51)Симплекс-таблица задачи линейного планирования.
- •52)Понятие о методах нелинейного планирования.
- •53)Общая постановка задачи нелинейного планирования.
- •54)Особенности решения задачи нелинейного планирования.
- •55)Градиентный метод решения задачи нелинейного планирования.
- •56)Метод динамического планирования. Область применения и содержание.
- •57)Рекурентное соотношение методов динамического планирования.
- •58)Принцип оптимальности Белмана на примере задачи.
13)Определение вероятности по закону Пуассона.
Ответ:
Распределение
дискретной случайной величины,
принимающей целочисленные значения от
0 до и распределенной по Пуассону
Вероятность
того, что дискретная случайная величина,
распределенная по Пуассону, примет
значение т, определяется по формуле
(3.28)
При
этом вероятности значений случайной
величины, распределенной по Пуассону,
составляют ряд:
,
где
– постоянная величина. При малых
значениях р или q вероятности различных
значений случайной величины по
биномиальному распределению близки к
аналогичным вероятностям распределения
по Пуассону. В частности, при определении
вероятностей аварийного снижения
мощности
в энергосистеме, если р или
q мало, а число агрегатов велико, может
быть использована формула вероятности
(3.28). Однако расчет вероятностей по
Пуассону проще, т. к. имеются готовые
таблицы таких вероятностей. Во многих
случаях при малых значениях р или q
биномиальное распределение заменяют
распределением по Пуассону.
В
связи с изложенным, закон распределения
по Пуассону часто называют
законом редких явлений. Полученные
результаты сведем
в
таблицу 3.1.
Таблица 3.1
Вид распределения |
Функция распределения вероятности |
Плотность вероятности |
Вероятность попадания в интервал (x1, x2) |
Равномерное в интервале (а, b) |
|
|
|
Простейшее нормальное |
|
|
|
Общее нормальное |
|
|
|
Биномиальное |
|
- |
- |
По Пуассону |
|
- |
- |
14)Определение вероятности, подчиняющейся биноминальному закону распределения.
Ответ:
Биномиальное
распределение дискретной случайной
величины: Это распределение соответствует
схеме независимых испытаний с двумя
исходами. Пусть происходит n
испытаний, в каждом из которых случайное
событие А может произойти с вероятностью
р или не произойти с вероятностью
.
Определим вероятность
того, что событие произойдет в т случаях
из числа n. Найдем вероятность того, что
событие А произойдет в т первых испытаниях,
но не произойдет в последующих
испытаниях. По закону умножения
вероятностей она равна
.
Но это только один из случаев, когда
событие А происходит т раз. Необязательно,
чтобы оно произошло в m первых испытаниях.
Если оно произойдет в любых других по
порядку испытаниях, то вероятность его
будет по-прежнему равна
.
Возможное
число комбинаций всех испытаний, если
событие А происходит в m случаях, очевидно,
равно
,
поэтому искомая вероятность
.
Это
выражение называется формулой
биноминального закона распределения
вероятностей. Очевидно, что сумма
,
т. к. она охватывает все случаи. Рассматривая
число возникновения события А при n
испытаниях как случайную дискретную
величину m, запишем формулу для вероятности
дискретной величины
,
где
т может принимать целочисленные значения
от 0 до n.
