
- •Московский государственный строительный университет
- •Основные понятия
- •Определение вероятности
- •Пример 1.
- •Решение.
- •Пример 2.
- •Решение.
- •Решение.
- •Решение.
- •Решение.
- •Решение.
- •Решение.
- •Основные теоремы
- •Решение.
- •Последовательность независимых, однородных испытаний. Схема бернулли
- •Решение.
- •Формула пуассона
- •Решение.
- •Решение.
- •Локальная и интегральная формулы муавра – лапласа
- •Решение.
- •Решение.
- •Случайные величины
- •Нормальное распределение случайной величины
- •Решение.
- •Решение.
- •Рассмотрим решение задач типового варианта. Задание №1 .
- •Решение.
- •Ответ: . Задание №2 .
- •Решение.
- •Ответ: . Задание №3 .
- •Решение.
- •Ответ: .
- •Ответ: ; .
- •I. Задача.
- •Выполнение работы.
- •Приложение №2. Справочные материалы
- •Задачи и упражнения
- •Вопросы по теории вероятностей
Решение.
Пусть событие
состоит в том, что хотя бы один станок
потребует наладки; событие
- все станки работают бесперебойно;
событие
-
-ый
станок работает бесперебойно (
1,
2, 3 ). Очевидно, что
,
,
.
В лабораторной работе (см. приложение №1) рассмотрен теоретический материал по теме: ''Формула полной вероятности. Формула Байеса'' и приведены примеры решения задач.
Последовательность независимых, однородных испытаний. Схема бернулли
Рассмотрим
стохастический эксперимент, состоящий
в проведении
независимых, однородных испытаний, в
результате каждого из которых может
событие А может произойти с вероятностью
и не произойти с вероятностью
.
Вероятность того, что событие А произойдет
ровно
раз в результате
испытаний, определяется поформуле
Бернулли
.
Вероятность
события, заключающегося в том, что при
испытаниях событие А появится не менее
и не более
,
вычисляется по формуле
.
Пример 10.
На проспекте установлены 5 светофоров, которые работают независимо друг от друга. Зеленый сигнал горит в течение 2мин., желтый – 0,3 мин., красный – 1,7 мин. Найти вероятность трех остановок автомобиля на этом проспекте.
Решение.
Автомобиль двигается
только при зеленом свете светофора (),
при желтом и красном сигналах автомобиль
стоит (
).
Так как время движения и время стоянки
равны, то вероятности проезда автомобиля
на светофоре и остановки на светофоре
тоже равны
.
Вероятность того, что автомобиль при
проезде 5 светофоров остановится 3 раза,
находится по формуле Бернулли
.
Формула пуассона
Пусть в схеме
испытаний Бернулли число испытаний
неограниченно увеличивается, а вероятность
наступления события в каждом испытании
близка нулю, но при этом величина
остается постоянной. В этом случае
вероятность появления события А при
испытаниях
раз определяется Пуассоновским
приближением формулы Бернулли
.
Эта формула дает
хорошее приближение при
,
параметр
означает среднее число появлений события
на некотором интервале.
Вероятность
события, заключающегося в том, что при
испытаниях событие А произойдет не
более
раз вычисляется по формуле
.
Отметим, что последние две формулы табулированы (см. приложение табл. 1, 2).
Пример 11.
Среднее число вызовов, поступающих на станцию скорой помощи, в течение 10 минут, равно 2. Найти вероятность того, что за 30 минут поступит ровно 7 вызовов.
Решение.
Среднее число
вызовов за 30 минут равно
,
по формуле Пуассона
(см. приложение
табл. 1).
Пример 12.
Заказчик получил со склада 1000 штук отделочной плитки. Вероятность того, что при перевозке плитка окажется разбитой, равна 0,002. Найти вероятность событий: a) заказчик получит ровно три разбитых плитки; б) менее двух разбитых плиток; в) хотя бы одну разбитую плитку.
Решение.
Возможное число
разбитых плиток
.
а)
,
(см. приложение табл.1).
б)
,
т.е.
и
,
(см. приложение табл.1).
в)
,
(см. приложение табл.1).
Локальная и интегральная формулы муавра – лапласа
При достаточно
большом
и не слишком малых
и
(
и, соответственно,
не близки к 0 и 1) для вычисления вероятности
используют локальную формулу Муавра –
Лапласа:
,
где
,
.
Эта формула также
табулирована (приложение табл. 3),
.
Вероятность
того, что при указанных условиях событие
А появится не менее
и не более
раз, находится по интегральной формуле
Муавра – Лапласа:
,
где
,
,
,
-
функция Лапласа.
Функция Лапласа представляет собой не выражающийся через элементарные функции интеграл. Значения функции Лапласа приведены в приложении табл. 4.
Свойства функции Лапласа:
1) функция монотонно
возрастает, т.е.
при
;
2)
,
;
3) функция Лапласа
является нечетной
.
4) значения функции
приближаются к асимптотическому значению
при
.
Пример 13.
Завод получил заказ на 1053 изделий. Руководство предприятия планирует заранее изготовить 1500 изделий, т.к. вероятность выпуска доброкачественного изделия равна 0,7. Найти вероятность выполнения заказа.