
- •Волжская государственная академия водного транспорта
- •Признак Лейбница.
- •Оценка погрешности приближенного вычисления суммы знакочередующегося ряда.
- •1,2. Степенные ряды. Область сходимости функционального ряда.
- •Ряд Маклорена.
- •Основные разложения в ряд Маклорена.
- •Статистическое определение вероятности.
- •Сложение вероятностей.
- •Противоположные события.
- •Умножение вероятности.
- •2.2. Случайные величины. Закон распределения дискретной, случайной величины.
- •Математическое ожидание дискретной, случайной величины.
- •Устойчивость статистической средней.
- •Дисперсия и среднеквадратическое отклонение
- •Матожидание и дисперсия непрерывной
- •Вероятность попадания в заданный промежуток в случае нормального распределения.
- •Задание на контрольную работу Задание № 1
- •Задание №3
- •Задача №4
- •Литература
Основные разложения в ряд Маклорена.
Ниже приведены пять основных разложений и указаны интервалы сходимости:
ln
(1+ Z) = Z - +.......
–1 < Z < 1,
(1
+ Z)m
= 1 + m Z +
Z2
+
Z3
+
Z4
+ ...... , –1 < Z < 1.
Последний ряд называется БИНОМИАЛЬНЫМ (m может быть любым числом, в том числе дробным и отрицательным).
Вычисление значений функций с помощью рядов.
Пример. С точностью до 0,001 вычислить ln 1,2.
Решение. ln 1,2 = ln (1 + 0,2). Так как Z = 0,2 находится внутри промежутка –1 < Z < 1, то это значение можно подставить в разложении функции ln (1 + Z):
Ln(1 + 0,2) = 0,2 – 0,22/2 + 0,23/3 – 0,24/4 +.......≈ 0,2 – 0,02 + 0,00267 – 0,0004 + .... ≈ 0,2 – 0,02 + 0,00267 ≈ 0,183
ln 1,2 ≈ 0,183.
ЭВМ вычисляют значения функций с помощью рядов.
Вычисление определенных интегралов с помощью рядов.
Ряд Тэйлора
Ряд
Маклорена обычно используют для
представления функции в окрестности
точки х = 0. Для представления функции в
окрестности точки х = х0
≠ 0, удобнее ряд Тэйлора
: f (х) = f (х0)
+ f'(х0)
(х – х0)
+ (х
– х0)2
+
(х-х0)3
+
(х-х0)4
+ ....
2. ТЕОРИЯ ВЕРОЯТНОСТЕЙ.
2.1. Случайные события
Классическое определение вероятности.
Событие, которое в результате данного испытания может появиться, а может и не появится СЛУЧАЙНЫМ.
Например: испытание – подбрасывание монеты; случайное событие – выпадение герба.
События обозначают буквами А, В, С, ...
Количественной оценкой возможности появления события является его вероятность.
Вероятность события А обозначают Р (А) или р.
В ряде случаев вероятности события можно – подсчитать, используя классическое определение вероятности:
Р = m/п
Здесь п – общие число равновозможных исходов испытания;
число тех из них, которые благоприятствуют появлению события.
Пример. В ящике 5 шаров – 3 черных и 2 белых. Наугад вынимают один шар. Найти вероятность того, что он окажется черным.
Решение. Р = 3/5. («Равновозможность исходов испытания в данном случае означает, что шары неразличимы «на ощупь»).
Свойства вероятностей.
Событие называется достоверным, если в результате данного испытания оно обязательно проявляется.
Например, выпадение хотя бы одного очка при подбрасывании игральной кости (кубика).
Для
достоверного события m = п
р = 1
Вероятность достоверного события равна единицы
Если событие случайно,
то 0 < m < n
0 < m < n < 1,
т.е. для случайного события 0 < р < 1.
Если
появление некоторого события в данном
испытании невозможно, то m = 0
р = 0.
Вероятность невозможного события равна нулю.
Устойчивость относительной частоты.
Повторим испытание много раз и запомним, сколько раз случайно событие появилась.
Отношение числа появлений события к числу испытаний называется его относительной частотой.
Например, при ста подбрасываниях монеты герб выпал 53 раза. Значит, относительная частота выпадений герба равна 53/100 = 0,53.
Наблюдения показывает, что относительная частота обладает свойством устойчивости:
При большом числе испытаний относительная частота события близка к его вероятности (и тем ближе, чем больше испытаний).
Так, в приведенном выше примере относительная частота выпадений герба 0,53 близка к вероятности этого события ½ = 0,5.
Свойство устойчивости позволяет предсказать, сколько примерно раз событие появится при заданном числе испытаний.
Пример. Сколько примерно раз выпадает единица при 1200 подбрасываниях игральной кости?
Решение.Вероятность выпадения единицы равна 1/6
≈