Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Ефимов, М. И. Элементы теории вероятностей в задачах (с решениями) рекомендовано Мин.образования

.pdf
Скачиваний:
21
Добавлен:
21.10.2023
Размер:
8.83 Mб
Скачать

79

18.315, Производится испытание аппарата до первого его отка­

за.Вероятности

отказа в любом испытании равна р

.Найти

математическое

ожидание числа безотказных испытаний.

18.316. Производится замер роста кукурузы.Результаты сведены

в таблицу

 

'

 

 

 

 

 

 

 

Рост всхо-г

5

7

6

9 { 8

------ 1-----1----- 1 -----

н

 

15 j 12

1

м

s 13

i

дов в см |

 

 

 

 

а

4___

j

I

Кол-во се -1

I

2

3

5

6 ! 7

!

8

1 э

j lot

мян в и .

 

 

____ А

 

_1___

j

 

t

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Найти средний рост выходов и среднее квадратическое откло­

нение.

<,

18.317.

Для определения средней длины телеграммы бшю об­

следовано 800 телеграмм.Данные обследования сведены в табли-'

ЧУ

 

 

 

 

---------,--------1

 

 

 

Группы

 

1

 

 

 

!

1

 

 

16-20

21

26-30| 31-35

36-40

по чис­

6-10 j l l —15

*41-45

?

лу слов

 

i

 

 

1

 

?

f

\

Число

65

1

-

225

110

50

i

 

 

 

теле­

j

ЗГ2

124

15

I9

1

грамм

 

 

 

 

 

 

I.

Среда,

8

j

13

18

23

26

133

38

J

1

число

! 43

{

слов в

 

i

 

 

 

 

 

 

1

i

группе

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Найти среднее число слов и среднее квадратическое отклонение."

18.318.

Прибор космического корабля состоит из 4-х блоков:

 

М »N

, К ,

.каждый из которых дает

отказ при попадании

 

в него хотя бы одной частицы.Отказ прибора в .целом наступит

 

кай при отказе блока М

.так

и при одновременном о т т з е

rt

всех трех блоков-N , К ,

 

а

^

 

L .Вероятность частице,попавшей

,

 

- в прибор,попасть

г, блок

fvf

равна

р, = 0 , 4 , а в блоки

 

80

N . К , L соответственно Р( =Pj «=-Р| *

0 ,2 .Построить А ни­

цию распределения Г (к) случайной величины

X

( число

частиц),после попадания которых в прибор

он

даст

отказ.

§ 19. Функция распределения и плотность распределения непрерывной случайной величина

Функцией распределения

случайной величины

А

называ­

ется функции

F ( « j

.выражающая вероятность’ выполнения уело-

ВИЯ X < X

!

 

 

 

 

 

Г(к) * р (*<*)

 

 

• Случайная величина

X

называется непрерывной, если ее

функция распределения непрерывна и имеет производную.

Функция распределения обладает следующими свойствами,

1. Вероятность случайной величины попасть в данный Проме­

жуток равна приращению функции распределения на концах это­ го промежутка.

p ( a « x < S ) * Г ( & ) - И а ) .

2. Вероятность любого отдельного-значения случайной вели­

чины равна нулю,если функция распределения непрерывна при этом значении

 

р ( Х - с ) . 0

.если Т { % ) - непрерывна в точке Й«1.

3.

Функция распределения есть неубывающая функция.

4.

Функция распределения удовлетворяет условиям:

 

F ■(-**) = 0

, F^<*J= I .

Определение. Плотностью распределения непрерывной случайной

* величины называется функция, | { х ) = F Jx) • >

Плотность.оаспредедечвд любой случайной величины неотри­

81

цательна»

Ш

> о

. . .

 

График

функции

 

у в f

навивается кривой раопреде- ,

леныл идл графиком шютноета.Кривая У = х) располагает­

ся над осью.Х ,

Вероятность попадания в промежуток может быть вычислена по формуле

Р ( М К <**)*

Подынтегральное выражение I W i x называется элементом ве­

роятности.Оно выражает вероятность попадания случайной точки

в промежуток между точками

X

и x + d x

.

 

 

 

Функция расщ)еделения

Щ ) выражается через плотность

 

формулой

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

F ( x ) - S

f W

d *

 

 

 

19.319.

Интегральная функция распределения непрерывной слу­

чайной величины

X

задана выражением

 

 

 

 

 

 

 

0

при

Х 4

о

 

 

 

 

 

Г » .

а х *

при

0 •< X <

I

 

 

 

 

 

,

I

при

X > I

 

 

 

Найти I .

коэффициент

G

г 2.

плотность распределения;

 

3. вероятность попадания случайной величины

X

в проме-

жуток от 0,4 до 0 ,6 .

 

 

 

 

 

 

 

19,320.

Плотность распределения

случайной величины

а

за­

дана в виде:

 

 

(распределение Койн).Найти

 

I .

коэффициент

й

} 2.

интегральную функцию распределения;

3 .

вероятность

попадания

X

в интервал

( - I ,

I ) .

 

19,321. Интегральная функция олучайной величины X HMee'i.

вид: #

Foo-f1' ^

*"

*>х*

1 W I 0

щм

X < X ,

Найти плотность распределения И вероятность попадания случай­

ной величины

X

в интервал (1 0 ,1 6 ), если

Х^ = 4, Д, = 2,

19,322. Случайная величина X

задана дифйеренщальиой

функцией:

 

 

 

 

 

 

 

 

щ®

X < О

 

 

 

 

при

0 4 Х < Л

 

 

 

при

X > И

 

Найти: а) интегральную функцию} б) вероятность того,что в

результате испытания случайная величина

X

пршет значе­

ние .заключенное в-интервале ( 0

, у ) .

 

 

19,323. Найти плотность вероятности случайной ‘величины X

с интегральной функцией распределения

*

 

 

 

 

z

гл<*

 

 

 

при

X ^ Л

19.324. По интегральной функции расщюделения

Г(*) xZfttet|£

найти плотность вероятности.

 

 

 

19.325 . Плотность случайной величины

X

имеет вид

 

!(*)*[ c t

.X

при

X < 0

 

 

при

X > 0

 

Найти

(J

 

 

 

 

83

19.326. Случайная величина

X

 

имеет

плотность вероятности

 

 

 

 

 

при

X4 О

 

 

 

 

 

 

 

 

при

X > Q

 

 

 

а) Найти постоянную

м .

 

 

 

 

«

 

 

б) Найти вероятность того,что величина

К

примет значе-

 

ше,большее I .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

О

 

 

 

 

19.327.

Дана плотность вероятности

случайной величины

X

 

 

 

 

о

при

Х <0

И

Х » 2

 

 

 

f ( * ) =

X

при

Q4.X

о

 

 

 

 

 

L а - х

при

i

4 х < 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Найти интегральную функцию распределения.

 

 

 

 

19.328.

Шкала измерительного прибора проградуирована в не-

которых единицах.Ошибку яри округлении отсчета до ближайшего

 

целого деления можно рассматривать как елуча1шую величинуX

,

которая может яриямать с постоянной плотностью вероятности

 

любое значение мевду двумя

соседними целыми делениями,т.е.

 

К*

имеет равномерное распределение.Найти дафференциаль-

 

ную функцию равномерного распределения,считая,что все воз­

 

можные значения

случайной величины

X

заключены в интер­

 

вале ( й , & ),иа котором функция

сохршиет постоянное

зна­

 

чение

=

С .

 

 

 

 

 

 

 

19.329.

Найти интегральную функцию распределения по данной

 

дифференциальной функции

 

 

х<а , х%5

 

 

О

 

 

0

 

при

 

 

 

*fw={ Д

 

при

a 4х^S

 

 

 

 

 

h

 

 

 

 

 

 

 

делнол ■' ■'НКПИИ.

84

19.330. На линований лист бумаги падает копеечная монета.

Определить вероятность того,что она пересечет одну на линий,

если расстояние мезду ними равно Зсм,а диаметр копейки & = = 1,6см.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

*

с

19.331. На отрезке

MN

длины 2 Л наудачу отавитоя точка

Л .Бее положения тот®

Д

нД отрезке ММ

одинаково

возможны.Оцределить вероятность того,что

точка

Л

окажется

ближе к середине отрезка,чем к его концам.

 

 

 

 

19.332. Дифференциальная Функция распределения случайной

 

величины

X

дана равенством: |( х ) а

 

 

„Найти

01 .

19.333. Случайная величин^

<>Х

задана интегральной функци­

ей

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

при

X

<

" i

 

 

 

 

 

 

ММ

 

 

 

 

 

 

я <

 

 

яри

- {

&

X < g

 

 

 

 

 

 

%

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

при

X }

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Налги вероятность того,что

в результате

испытания

 

J i P и-

мет значение,заключенное в

интервале

(0 ,1 ).

 

 

 

19.334'. Плотность вероятности

случайной

величины

 

X равна

 

 

 

* р-К*

при

X

6

 

 

 

 

 

 

 

при

М > 0

 

 

 

 

 

 

 

АчЧ

 

 

 

 

 

HatiTH коэффициент

 

и вероятностьспопадаипя

X

в ин-

'

I

ч

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

•гервал ( 0 ,

-jjr

).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

I9.33&. Интегральная .Туикцня распределения случайно'! ^ел^чй-

H-i

HiVlCST

' ''

 

 

 

'

 

 

 

 

 

 

ВИД

°

 

 

 

 

 

 

 

 

-

86

 

fw«

A + B oteJl* |

 

при

 

X < - 0 .

 

 

 

Щ>И

- а 4 Х « и

 

 

 

 

 

при

 

X

 

Определить»

I) щш каких значениях

А

и Ь она непрерывна;

Й)

вероятность появления

X

в промежутке ( - ^ , ^

;

8)

плотнооть вероятности

f w

} 4)

моду и медиану распреде­

ления.

 

 

 

 

 

 

19.336. Случайная величина

подчинена закону раопреде-

леяяя с платностью

 

 

 

 

 

 

 

a C o i a

т

 

- f < X 4 f

 

 

f M . f w . r

 

 

 

 

О

при

Х < - ^ » Х > | -

 

 

 

Требуется»

 

 

построить график фунодм Ш

а)

найти коэффициент в

; б)

в)

найти интегральную функцию и построить ее график;

rtaafcnt

вероятность попадания величина 3t

 

на участок от 0

дЬ Д- .

19.337.Дифференциальная функции ргопределения случайной вели­ чины % имеет вид

при 1^1 < О

I

®

i p ]'Х | y t x

Найти коэффициент Я .Определить интегральную функцию рас­ пределения этой случайной величины.

-ее -

в 20. Математическое ожидание непрерывной случайной вс личиш «Дисперсия и сведшее квадратическое отклонение.

i 'математическое опадание непрерывной случайной величины К ЩЮТНОСфЫО fO O вычисляется по формула

м(*)- $ «•l.w *

фно обладает свойствами, указаннаш в ?. 18, Для математичес­ кого ожидания дискретной случайной величины.

Дисперсией случайной величины К называется математи­ ческое ожидание квадрата соответствующей центрированной слу­ чайной величины

 

 

д(х)-м(Г)

,

ВДе

К * К - т ,

 

 

 

 

 

 

Для непрерывной случайно!! величины дисперсия вычисляется

по .формуле

'

Р

 

 

 

Д(Х)«

$ { * ) & * .

Она такие облажает свойствами, указанными в s' 18.

Среднее квадратическое отклонение еить корень квадратный из дисперсии

20.338«Случайная величина X

подчинена закону распределения

с плотностью

г

0

1

X ,< .О

f ( s ) * ) G X

*

0 < * < 1

» ' '

\

0

X > I .

Каййг.'парам; тр й

, среднее

значение и среднее квадратическое

отклонение,

 

 

 

 

87

30.339. Интегральная ф.ункцйя распределения непрерывно^ случай­ ной величины имеет вид:

 

при

X > Х#

О

при

X < X а

Найти параметры й , 6 .математическое ожидание и среднее квадратическое отклонение.

30.340. Вероятность обнаружения объекта лучом радиолокатора

за время t

дается формулой: pit) = i - €

.где ^,>0

есть некоторый

параметр,обусловленный техническими данными

локатора и параметром отыскиваемого объекта.Момент обнаруже­

ния можно рассматривать

как

случайную переменную величину Т ,

причем

Р ( Т < 1 ) . Р Ш -

есть интегральная функция распре­

деления моментов

Т

 

обнаружения объекта.Определить сред­

нее время поиска.

 

 

 

 

 

 

20.341. Непрерывная

случайная величина X

подчинена закону

распределения с плотностью

f(«)

=А6

(распределение

Лапласа).Найти коэффициент

Л .определить математическое

ожидание и

дисперсию.

 

 

 

 

20.342,

Интегральная функция непрерывной “случайной величины

X

имеет вид

 

 

 

 

 

 

 

'

О

 

 

 

при

К 4 - 1

 

 

 

а + !* а ш 1 п

х

при

— ( < X й 1

 

 

*

 

 

 

при

X > 1

 

Определить параметры

a. S .математическое

ожидание и сред­

нее квадратическое

отклонение

 

 

88

<*• •

20.343. Случайная переменная распределена в промежутке (-1,1)

нерерывно с плотностью, вероятности ( % ) = j ..

Найти математическое ожидание.дисперсий и среднее квадратичес-

вкое отклонение.

20.344.

Найти среднее значение

и дисперсию случайной

величины

К

.имеющей в интервале (—

>тр )

плотность раслределе-

*ния

f (х) = | - Ш гХ

 

 

 

 

 

20.345.

Обнаруживаемый.радиолокатором объект может находиться

с равной вероятностью в любой точке крупа

радиуса R

.Для

 

 

 

С

 

изучения влияния помех,накладываемых на сигнал локатора,при-

ходится рассматривать оЯклвнения объекта от' вертикального

.диаметра круга.Отклонение объекта от вертикального дааметра

есть случайная величина X .Найти ее плотность,математи­

ческое ожид&ние,дисперсию,а также вероятность того,что объект удален от вертикального диаметра меньше,чем на половину ра-

.1

диуса.

20.346. Случайная величина

X

задана интегральной

функцией

 

 

г о

 

ши

 

 

F ( « )= i

х

яри

1 1

при

 

 

о

 

 

о

X

£

0

0

<

X X 1

X

>

!

Найти плотность,математическое- 1ожидание и дисперсию.1*

а з .347.

'Случайная“величина

X

задана функцией распределе-

 

 

о'

.

~

 

• ч.

 

0

1ШЯ

в

 

®

«

»

 

 

 

о

 

 

 

 

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ