Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Основы теории вероятностей и математической статистики
.pdf
Заметим, что отклонение
X M X
2
X M X
X
x1
x2 … xi … xn
P
p1
p2 … pi … pn
2
X M X
2
1
x M X
2
2
x M X
…
2
n
x M X
p
1
p
2
p
…
n
p
2
D X M X M X
0DC
2
D CX C D X
D X C D X
D X Y D X D Y
и его квадрат
также
являются случайными величинами. Причем если случайная величина X
распределена по закону, заданному табл. 1,:
Таблица 1
то квадрат ее отклонения имеет следующий закон распределения (табл.
2)
Таблица 2
Введем теперь определение дисперсии случайной величины X.
Определение. Дисперсией дискретной случайной величины X называется
математическое ожидание квадрата ее отклонения:
Приведем без доказательства некоторые свойства дисперсии.
1. Дисперсия постоянной величины C равна нулю:
2. Если X — случайная величина, а C —-постоянная, то
3. Если X и Y — независимые случайные величины, то
(теорема сложения дисперсий).
51

Для вычисления дисперсий более удобной является формула
2
2
D X M X M X
22
2
22
22
2
2.
D X M X M X M X XM X M X
M X M X M X M X M X M X
X
-1 0 1
2
P
0,2
0,1
0,3
0,4
DX
1 0,2 0 0,1 1 0,3 2 0,4 0,9MX
2
1 0,2 0 0,1 1 0,3 4 0,4 2,1MX
22
2,1 0,81 1,29D X M X M X
X
-1 1 2
3
P
0,48
0,01
0,09
0,42
X
-1 1 2
3
P
0,19
0,51
0,25
0,05
Докажем ее, используя свойства математического ожидания:
Пример 18. Дискретная случайная величина распределена по закону
(табл.):
Таблица
Найти
.
Сначала находим
, а затем
По формуле (3) имеем
Пример 19. Сравнить дисперсии случайных величин, заданных
законами распределения (табл. 1 и 2):
Таблица 1
Находим
Таблица 2
52

2
2
2
2
1 0,48 1 0,01 2 0,09 3 0,42 0,97;
1 0,48 1 0,01 4 0,09 9 0,42 4,63;
4,63 0,97 3,69;
1 0,19 1 0,51 2 0,25 3 0,05 0,97;
1 0,19 1 0,51 4 0,25 9 0,42 2,15;
2,15 0,97 1,21.
MX
MX
DX
MY
MY
DY
X
D X D Y
X
1 2 3
4
P
0,3
0,1
0,2
0,4
Полученные результаты показывают, что, несмотря на то, что значения и
математические ожидания случайных величин
дисперсии различны, причем
. Это означает, что случайная
и Y одинаковы, их
величина Y с большей вероятностью принимает значения, близкие к
математическому ожиданию, чем случайная величина X.
Примеры:
1. Составить закон распределения числа попаданий, в цель при шести
выстрелах, если вероятность попадания при одном выстреле равна 0,4.
2. Вероятность того, что студент найдет в библиотеке нужную ему
книгу, равна 0,3. Составить закон распределения числа библиотек, которые
он посетит, если в городе четыре библиотеки.
3. Охотник стреляет по дичи до первого попадания, но успевает делать
не более четырех выстрелов. Найти дисперсию числа промахов, если
вероятность попадания в цель при одном выстреле равна 0,7.
4. Найти математическое ожидание случайной величины X, если
закон ее распределения задан таблицей:
5. На заводе работают четыре автоматические линии. Вероятность
того, что в течение рабочей смены первая линия не потребует регулировки,
53

равна 0,9, вторая — 0,8, третья — 0,75, четвертая — 0,7. Найти
X
X
0 1 2 3 4
P
0,2
0,4
0,3
0,08
0,02
математическое ожидание числа линий, которые в течение рабочей смены не
потребуют регулировки.
6. Найти дисперсию случайной величины
, зная закон ее
распределения:
Список использованных источников
Основная литература
1. Богомолов, Н.В. Практические занятия по математике: учеб. пособие для средних спец.
учеб. заведений/ Н.В. Богомолов. – 6-е изд., стер. – М.: Высш. шк., 2008. – 495 с.
2. Гмурман, В.Е. Теория вероятностей и математическая статистика. Учеб. пособие для
вузов. Изд. 6-е, стер. – М.: Высш. шк., 1998. – 479 с.: ил.
3. Омельченко, В.П. Математика: учеб. пособие / В.П. Омельченко, Э.В. Курбатова. – Изд.
5-е, стер. – Ростов н/Д: Феникс, 2011. – 380 с.
4 . Пехлецкий, И.Д. Математика: учебник для студ. образоват. учреждений сред. проф.
образования / И.Д. Пехлецкий. – 8-е изд., стер. – М.: Издательский центр «Академия»,
2011. – 304 с.
Дополнительная литература
5. Письменный, Д.Т. Конспект лекций по высшей математике: [в 2 ч.]. Ч. 2/ Дмитрий
Письменный. – 5-е изд. – М.: Айрис-пресс, 2007. – 256 с: ил.
6. Гмурман, В.Е. Руководство к решению задач по теории вероятностей и математической
статистике. Учеб. пособие для студентов вузов. Изд. 4-е, стер. – М.: Высш. шк., 1998. –
400 с.: ил.
7.Чайкина И.А. Высшая математика. Курс лекций. Учебное пособие: Дониздат, Ростовна-Дону, 2015г.-104 с: ил.
8. Чайкина И.А Основы высшей математики. Методические рекомендации к
практическим занятиям: Дониздат, Ростов-на-Дону, 2015г.-86 с:ил.
9.Ольшанский В.В. Курс высшей математики: учебное пособие [в 2 ч.] / БОГДАНОВ
А.Е., БОЕВ Н.В., Мартемьянов С.В.//- Дониздат, Ростов-на-Дону, 2014г.-176 с:ил.
54
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]
