Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
ИДЗ по Теории вероятностей и математической статистике (17 вар).docx
Скачиваний:
0
Добавлен:
01.07.2025
Размер:
596.23 Кб
Скачать

Решение:

В данном случае Х – числа отказавших элементов – распределена по закону Пуассона c параметром

Приближенно ряд распределения Х будет иметь вид:

0

1

2

3

4

5

6

0,135

0,271

0,271

0,180

0,090

0,036

0,012

Функция F(x) вычисляется по формуле:

где суммирование ведется по всем i, для которых .

Приближенно функция распределения Х будет иметь вид:

0

0,135

0,406

0,677

0,857

0,947

0,983

0,995

Многоугольник распределения :

Вычислим основные характеристики распределения Пуассона:

Нанесем точками на горизонтальной оси многоугольника распределения значения M(X) – «среднее значение случайной величины» и M( X ) – среднеквадратичные отклонения случайной величины от ее среднего.

График функции распределения случайной величины Х:

5. Задана плотность распределения f(x) случайной величины Х:

Требуется найти коэффициент А, построить график плотности распределения f(x), найти функцию распределения F(x) и построить ее график, найти вероятность попадания величины Х на участок от 0 до .

Найти числовые характеристики случайной величины Х.

Решение:

Коэффициент А находим из условия: .

По формуле получаем выражение функции распределения:

При :

При :

При :

Вероятность того, что Х примет значение из интервала (0, ) вычисляем по формуле:

или по формуле:

Значение проиллюстрировано геометрически заштрихованной областью на фоне графика плотности распределения f(x), ограничивающего сверху криволинейную трапецию единичной площадью.

Находим математическое ожидание:

Находим дисперсию:

6. По выборке объема n = 100 построен ряд распределения:

-1,75

-1,25

-0,75

-0,25

0,25

0,75

1,25

1,75

0,04

0,11

0,19

0,28

0,18

0,10

0,07

0,03

Построить гистограмму, полигон и эмпирическую функцию распределения. Найти точечные оценки математического ожидания, дисперсии, среднеквадратичного отклонения, асимметрии и эксцесса.

Решение:

Построим гистограмму. Для этого построим массив , деля частоту на длину соответствующего интервала j, = 0,5; в результате получим таблицу плотностей частоты .

-1,75

-1,25

-0,75

-0,25

0,25

0,75

1,25

1,75

0,08

0,22

0,38

0,56

0,36

0,2

0,14

0,06

Откладывая на оси абсцисс интервалы с центрами в точках и шириной j = 0,5, и надстраивая на каждом интервале, как на основании, прямоугольник высотой ,то есть площадью , получим ступенчатую фигуру – гистограмму – статистический аналог кривой плотности распределения.

Построим полигон частот – еще более точную оценку кривой плотности распределения – ломаную, отрезки которой соединяют точки .

Строим эмпирическую функцию распределения по формуле

-1,75

-1,25

-0,75

-0,25

0,25

0,75

1,25

1,75

0,04

0,15

0,34

0,62

0,80

0,90

0,97

1,00

Эмпирическая функция распределения является разрывной ступенчатой функцией, равной нулю левее левой границы интервала наименьшего наблюдаемого значения, испытывающей скачок величиной при переходе через левую границу j–ого интервала и в итоге достигающей единицы на последнем интервале наибольшего наблюдаемого значения.

-1,75

0,04

-0,07

0,1011

-0,1608

0,2557

-1,25

0,11

-0,1375

0,1307

-0,1425

0,1553

-0,75

0,19

-0,1425

0,0661

-0,0390

0,0230

-0,25

0,28

-0,07

0,0023

-0,0002

0,0000

0,25

0,18

0,045

0,0303

0,0124

0,0051

0,75

0,1

0,075

0,0828

0,0754

0,0686

1,25

0,07

0,0875

0,1392

0,1962

0,2767

1,75

0,03

0,0525

0,1094

0,2090

0,3993

Сумма

-0,16

0,6619

0,1506

1,1836

Находим первый начальный момент:

Центральные моменты:

Находим окончательно точечные оценки числовых характеристик математического ожидания:

дисперсии:

среднеквадратичного отклонения (смещенные и несмещенные):

асимметрии:

эксцесса:

График эмпирической плотности распределения деформирован влево (выборочная асимметрия ) и пригнут вниз (выборочный эксцесс ).

7. Найти доверительный интервал неизвестного математического ожидания нормальной случайной величины Х, зная доверительную вероятность , объем выборки , выборочную среднюю , если 1) , 2) .