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

Математика. Учебное пособие

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
12.08.2026
Размер:
1 Мб
Скачать

Ва р и а н т 26

1.По прогнозу метеорологов, вероятность дождя – 0,3; вероятность ветра – 0,6; вероятность повышения атмосферного давления – 0,4. Найти вероятность того, что будет или дождь, или ветер.

2.Из трех орудий произвели залп по цели. Вероятность попадания

вцель при одном выстреле из первого орудия равна 0,9, для второго и третьего орудий эти вероятности соответственно равны 0,7 и 0,8. Найти вероятность того, что: а) только один снаряд попадет в цель, б) только два снаряда попадут в цель, в) все три снаряда попадут в цель, г) хотя бы один стрелок поразит цель.

3.На общий конвейер поступают детали с двух станков. Вероят% ность получения стандартной детали с первого станка равна 0,85, со второго – 0,8. На втором станке деталей производится в три раза больше, чем на первом. Найти вероятность того, что наугад взятая с конвейера деталь стандартная.

4.Вероятность своевременного прибытия поезда на станцию при% нимается 0,9. Определить вероятность того, что из четырех ожидаемых поездов прибудут своевременно: а) не менее трех поездов, б) хотя бы один поезд.

5.Дискретная случайная величина X может принимать только два значения: x1 и x2 , причем x1 x2 . Известны вероятность p1 =0,1,

=3,9 и дисперсия D X =0,09. Найти

закон распределения случайной величины X.

6. Дана функция распределения случайной величины X:

0

при

x 0,

 

 

 

 

 

x

 

 

 

F x

 

 

при

0 x 5,

 

 

 

5

при

x 5.

 

1

 

 

 

 

 

Найти плотность вероятности

f x , построить графики

f x и

F x , вычислить математическое ожидание M X и дисперсию D X .

171

Ва р и а н т 27

1.Студент знает 25 вопросов из 30 вопросов в программе. Найти вероятность того, что студент знает 2 вопроса, предложенные ему экза% менатором.

2.Рабочий обслуживает два станка. Известно, что вероятность бесперебойной работы на протяжении одного часа после наладки для первого станка равна 0,8, для второго – 0,7. Найти вероятность того, что: а) за этот час лишь один станок потребует вмешательства рабочего, б) оба станка потребуют вмешательства рабочего.

3.Вероятность того, что для проведения измерений будет взят пер% вый прибор, равна 0,3, второй – 0,3 и третий – 0,4. Вероятность неис% правности в первом приборе равна 0,2, во втором – 0,1, а в третьем – 0,3. Какова вероятность получить неверный отсчет?

4.Сто станков в цехе работают независимо друг от друга. Вероят% ность бесперебойной работы каждого из них в течение смены равна 0,9. Найти вероятность того, что в течение смены бесперебойно прорабо% тают: а) ровно 70 станков, б) от 60 до 80 станков.

5.Дискретная случайная величина X может принимать только два значения: x1 и x2 , причем x1 x2 . Известны вероятность p1 =0,5, мате%

=3,5 и дисперсия D X =0,25. Найти закон

распределения случайной величины X .

6. Дана функция распределения случайной величины X :

 

 

x

3

,

 

 

0

при

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

F x cos x

при

 

 

x

0,

 

2

 

 

при

 

 

 

 

 

 

1

x 0.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Найти плотность вероятности

f x , построить графики

f x и

F x , вычислить математическое ожидание M X и дисперсию D X .

172

Ва р и а н т 28

1.В коробке смешаны электролампы одинакового размера и формы: по 100 Вт – 14 штук, по 75 Вт – 16 штук. Вынуты наудачу 2 лампы. Какова вероятность того, что они одинаковой мощности?

2.Каждый поступающий в институт должен сдать 3 экзамена. Вероятность успешной сдачи первого экзамена равна 0,8, второго – 0,9, третьего – 0,7. Найти вероятность того, что абитуриент сдаст успешно: а) только один экзамен, б) только два экзамена, в) все три экзамена.

3.На общий конвейер поступают детали с двух станков. Вероят% ность получения стандартной детали с первого станка равна 0,9, со второго – 0,7. На втором станке деталей производится в два раза меньше, чем на первом. Найти вероятность того, что наугад взятая с конвейера деталь стандартная.

4.Испытываются 20 двигателей. Вероятность безотказной работы каждого двигателя равна 0,85. Определить вероятность того, что безот% казно будет работать: а) ровно 18 двигатель, б) от 14 до 19 двигателей.

5.Дискретная случайная величина X может принимать только два значения: x1 и x2 , причем x1 x2 . Известны вероятность p1 =0,4,

=3,6 и дисперсия D X =0,24. Найти

закон распределения случайной величины X .

 

6. Дана функция распределения случайной величины X:

 

0

 

при

x 0,

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

F x

 

x2

при

0 x 4,

 

 

 

16

 

при

x 4.

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

Найти плотность вероятности

f x , построить графики

f x и

F x , вычислить математическое ожидание M X и дисперсию D X .

173

Ва р и а н т 29

1.В ящике 20 деталей, среди которых 15 деталей окрашены. Науда% чу извлекают 3 детали. Найти вероятность того, что все извлеченные детали окрашены.

2.Прибор состоит из трех узлов, каждый из которых независимо друг от друга может отказать в течение часа. Отказ хотя бы одного узла приводит к отказу прибора в целом. Вероятность безотказной работы первого узла – 0,8; второго – 0,9, третьего – 0,7. Найти вероятность безотказной работы прибора в целом.

3.В цехе работают 20 станков. Из них 8 станков марки А, 7 – марки

Ви 5 – марки С. Вероятность того, что качество детали, изготовленной на одном из этих станков, окажется отличным, для этих станков соответственно равна 0,7, 0,8 и 0,7. Найти вероятность того, что наудачу выбранная деталь окажется отличного качества.

4.Пять процентов строительных блоков не соответствуют стандар% ту. Какова вероятность того, что среди четырех выбранных блоков не соответствуют стандарту: а) не менее трех, б) более двух блоков.

5.Дискретная случайная величина X может принимать только два значения: x1 и x2 , причем x1 x2 . Известны вероятность p1 =0,3,

математическое ожидание M X =3,7 и дисперсия D X =0,21. Найти закон распределения случайной величины X .

6. Дана функция распределения случайной величины X:

 

0

 

при

x 0,

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

F x

 

x

при

0 x 3,

 

3

 

 

 

при

x 3.

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

Найти плотность вероятности

f x , построить графики

f x и

F x , вычислить математическое ожидание M X и дисперсию D X .

174

Ва р и а н т 30

1.Для некоторой местности число пасмурных дней в мае равно 10. Найти вероятность того, что первого и второго мая будет ясная погода.

2.Два спортсмена участвуют в отборочных соревнованиях. Вероятность зачисления в сборную команду для первого спортсмена равна 0,8, второго – 0,9. Найти вероятность того, что: а) только один из них попадет в сборную, б) оба спортсмена попадут в сборную.

3.В цехе работают 20 станков. Из них 7 станков марки А, 8 – марки

Ви 5 – марки С. Вероятность того, что качество детали, изготовленной на одном из этих станков, окажется отличным, для этих станков соответственно равна 0,8, 0,7 и 0,9. Найти вероятность того, что наудачу выбранная деталь окажется отличного качества.

4.В среднем пятая часть поступающих в продажу автомобилей некомплектны. Найти вероятность того, что среди десяти автомобилей имеют некомплектность: а) два автомобиля, б) менее двух.

5.Дискретная случайная величина X может принимать только два значения: x1 и x2 , причем x1 x2 . Известны вероятность p1 =0,2,

=3,8 и дисперсия D X =0,16. Найти

закон распределения случайной величины X .

6. Дана функция распределения случайной величины X:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

при

x 0,

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

при

0 x

 

,

 

F x sin x

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

при

x

.

 

 

 

1

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Найти плотность вероятности

f x , построить графики

f x и

F x , вычислить математическое ожидание M X и дисперсию D X .

175

Задача 7. В результате 100 измерений люфта (в градусах) в рулевом управлении автомобилей получены следующие значения:

4.85

4.64

4.66

4.46

4.49

4.59

4.62

4.57

4.72

4.57

4.61+0.01N

4.58

4.71+0.01N

4.84%0.01N

4.74

4.75

4.68

4.75

4.69

4.59

4.52

4.71

4.63

4.45

4.53+0.01N

4.69

4.82

4.40+0.01N

4.69

4.78

4.34

4.51

4.70

4.66

4.72

4.81%0.01N

4.44

4.63

4.76

4.53

4.42

4.80

4.65+0.01N

4.54

4.53

4.62

4.68

4.51

4.90

4.54

4.83

4.39

4.61

4.55+0.01N

4.64

4.70

4.65

4.62

4.82

4.65

4.71

4.87

4.74

4.67

4.67%0.01N

4.56

4.67+0.01N

4.73+0.01N

4.58

4.42

4.56

4.78

4.79%0.01N

4.86

4.68

4.60+0.01N

4.61

4.50+0.01N

4.66

4.48

4.55

4.70

4.76

4.55+0.01N

4.76

4.82

4.66

4.61

4.98

4.58

4.47

4.87

4.60

4.67+0.01N

4.28

4.62+0.01N

4.62

4.37

4.77

4.28+0.01N

N – номер студента по списку группы. 176

1.Составить интервальный (из 7 интервалов) статистический ряд распределения частот наблюдаемых значений случайной величины X.

2.Построить полигоны и гистограммы частот и частостей.

3.Составить эмпирическую функцию распределения и начертить ее график.

4.Определить числовые характеристики выборки методом произ% ведений.

5.Предполагая, что случайная величина X распределена по нор% мальному закону, определить:

а) доверительный интервал для значения люфта X с доверитель% ной вероятностью 0,95, считая, что среднее квадратическое откло%

нение X известно;

б) доверительный интервал для значения люфта X с довери% тельной вероятностью 0,95, считая, что среднее квадратическое

отклонение X не известно;

в) погрешность, с которой выборочная средняя xв оценивает истинный размер, при 0,99;

г) минимальное число измерений, при котором ошибка опреде% ления люфта не превышает 0,05 (при 0,98).

6. По критерию Пирсона проверить гипотезу о нормальном распределении случайной величины X .

177

Примерный вариант решения контрольной работы № 4

Задача 1. На автобазе 10 автобусов из 30 прошли капитальный ремонт. Какова вероятность того, что выбранные наудачу 3 автобуса – после капительного ремонта?

Решение. Пусть событие А – выбранные наудачу 3 автобуса прошли капитальный ремонт. Общее число случаев выбора 3 автобусов из 30 равно:

п С 3

 

30!

 

 

28 29

30

28 29 5 4060 ,

 

 

 

30

 

3! 27!

 

1 2

3

 

 

 

 

 

так как комбинации из 30 автобусов по 3 представляют собой сочетания (отличаются только составом автобусов). Число случаев, благоприятствующих событию А, равно:

m С 3

 

10!

 

 

8 9 10

8 3 5 120 .

 

 

10

 

3! 7!

 

1 2 3

 

 

 

Тогда

P A mn 4060120 0,030 .

Задача 2. Вероятность того, что студент сдаст первый экзамен, равна 0,9; второй – 0,9; третий – 0,8. Найти вероятность того, что студентом будут сданы: а) только один экзамен; б) два экзамена; в) три экзамена.

Решение. а) Пусть событие В – студент сдаст один экзамен из трех; Ai – студент сдаст i %й экзамен ( i 1,3 ). Событие В произойдет, если

студент сдаст только первый экзамен из трех, или только второй, или только третий, то есть

P B P A1A2 A3 A1A2 A3 A1A2 A3

0,9 0,1 0,2 0,1 0,9 0,2 0,1 0,1 0,8 0,044.

б) Пусть событие С – студент сдаст только два экзамена. Событие С означает сдачу любых двух экзаменов из трех, то есть

P С P A1A2 A3 A1A2 A3 A1A2 A3

0,9 0,9 0,2 0,9 0,1 0,8 0,1 0,9 0,8 0,306.

178

в) Пусть событие D – студент сдаст все три экзамена, то есть D A1A2 A3 . Тогда

P D P A1A2 A3 0,9 0,9 0,8 0,648 .

Задача 3. Имеется два набора деталей. Первый набор содержит 10 деталей, а второй – 15. Вероятность того, что деталь первого набора стандартна, равна 0,8; а второго – 0,9. Найти вероятность того, что взятая наудачу деталь – стандартна.

Решение. Пусть событие А – извлеченная деталь стандартная, В1 – деталь извлечена из первого набора, В2 – деталь извлечена из второго набора.

Тогда P B

 

10

 

 

2

, P B

 

15

 

3

.

 

 

 

 

1

25

 

5

2

25

5

 

 

 

 

 

Условная вероятность того, что из первого набора будет извлечена

стандартная деталь,

по условию, равна PB A 0,8 , а из второго –

PB A 0,9 .

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

Искомая вероятность того, что извлеченная наудачу деталь – стандартная, по формуле полной вероятности равна:

P A P B1 PB1 A P B2 PB2 A 0,4 0,8 0,6 0,9 0,86 .

Задача 4. При вероятности p 0,2 того, что автомобиль не прошел техосмотр, найти вероятность того, что среди 400 случайно отобранных ГИБДД автомашин окажутся не прошедшими техосмотр от 70 до 100.

Решение. По условию,

p 0,2 ;

 

q 1 0,2 0,8 ;

n 400;

k1 70;

k2 100 .

 

 

 

 

 

 

Воспользуемся интегральной теоремой Лапласа:

 

 

 

1

x

x 2

 

 

P400 70,100

e

 

dz x x .

 

2

 

 

 

 

2 x

 

 

 

 

Вычислим нижний и верхний пределы интегрирования:

x

k1 np

 

70 400 0,2

1,25 ; x

k2 np

 

100 400

0,2

2,5 .

 

400 0,2 0,8

 

400 0,2

0,8

 

npq

 

npq

 

Таким образом, имеем

P400 70,100 2,5 1,25 2,5 1,25 . По таблице функции Лапласа находим

1,25 0,3944; 2,5 0,4838 .

179

Искомая вероятность равна

P400 70,100 0,4938 0,3944 0,8882 .

Задача 5. Дискретная случайная величина X может принимать

только два значения: x1 и x2 , причем

 

x1 x2 . Известны вероятность

p1 0,3 ,

математическое ожидание

M X 3,1 и

дисперсия

D X 1,89 . Найти закон распределения случайной величины X .

Решение. Поскольку p1 p2

1, то p2 0,7 ; M X 0,3x1 0,7x2 3,1

или 3x 7x

2

31; D X 0,3x2 0,7x2

3,12 1,89 или 3x2

7x2 115 .

1

 

 

1

2

 

1

2

Из системы уравнений

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7x2

 

31,

 

 

 

 

3x1

 

 

 

 

 

 

 

7x2

 

115,

 

 

 

 

3x2

 

 

 

 

 

 

1

2

 

 

 

с учетом условия x1 x2 ,

 

получим

x1 1, x2 4 . Следовательно,

P X 1 0,3; P X 4 0,7 .

 

 

 

 

Задача 6. Дана функция распределения случайной величины X:

 

0

при x 0,

 

 

 

 

F x

x2

при 0 x 2,

 

 

 

 

4

при x 2.

 

1

 

 

 

 

Найти плотность вероятности f x ,

построить

графики f x и

F x ,

найти вероятность P 1 X 2

,

вычислить

математическое

ожидание M X и дисперсию D X .

 

 

 

Решение. Плотность вероятности

 

 

 

 

0

при x 0,

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

f x F x

 

 

при 0 x 2,

 

 

 

 

 

2

при x 2.

 

 

0

 

 

 

 

 

 

180

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]