- •МАТЕМАТИКА
- •ПЛАНЫ ПРАКТИЧЕСКИХ ЗАНЯТИЙ
- •ВВЕДЕНИЕ
- •Раздел. I. ЛИНЕЙНАЯ АЛГЕБРА
- •Тема 1. Линейная алгебра
- •1.1. Вычисление определителей
- •1.1.1. Типовые примеры
- •1.1.2. Контрольные вопросы
- •1.1.3. Практические задания
- •1.2. Действия над матрицами
- •1.2.1. Типовые примеры
- •1.2.2. Контрольные вопросы
- •1.2.3. Практические задания
- •1.3. Решение систем линейных алгебраических уравнений.
- •1.3.1. Типовые примеры
- •1.3.2. Контрольные вопросы
- •1.3.3. Практические задания
- •Тема 2. Векторная алгебра
- •2.1. Векторы. Линейные операции над векторами.
- •2.1.1. Типовые примеры
- •2.1.2. Контрольные вопросы
- •2.1.3. Практические задания
- •2.2. Произведения векторов
- •2.2.1. Типовые примеры
- •2.2.2. Контрольные вопросы
- •2.2.3. Практические задания
- •2.3. Комплексные числа
- •2.3.1. Типовые примеры
- •2.3.2. Контрольные вопросы
- •2.3.3. Практические задания
- •Тема 3. Аналитическая геометрия
- •3.1. Основные задачи аналитической геометрии
- •3.1.1. Типовые примеры
- •3.1.2. Контрольные вопросы
- •3.1.3. Практические задания
- •3.2. Кривые второго порядка
- •3.2.1. Типовые примеры
- •3.2.2. Контрольные вопросы
- •3.2.3. Практические задания
- •Раздел. II. МАТЕМАТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ
- •Тема 4. Предел функции
- •4.1. Элементы теории множеств. Понятие функции
- •4.1.1. Типовые примеры
- •4.1.2. Контрольные вопросы
- •4.1.3. Практические задания
- •4.2. Теория пределов
- •4.2.1. Типовые примеры
- •4.2.2. Контрольные вопросы
- •4.2.3. Практические задания
- •4.3. Предел и непрерывность функции
- •4.3.1. Типовые примеры
- •4.3.2. Контрольные вопросы
- •4.3.3. Практические задания
- •Тема 5. Дифференциальное исчисление
- •5.1. Вычисление производных
- •5.1.1. Типовые примеры
- •5.1.2. Контрольные вопросы
- •5.1.3. Практические задания
- •5.2. Исследование функций на экстремумы и интервалы монотонности
- •5.2.1. Типовые примеры
- •5.2.2. Контрольные вопросы
- •5.2.3. Практические задания
- •5.3. Исследование функций двух переменных
- •5.3.1. Типовые примеры
- •5.3.2. Контрольные вопросы
- •5.3.3. Практические задания
- •Тема 6. Интегральное исчисление
- •6.1. Решение задач на нахождение неопределенных интегралов. Нахождение неопределенных интегралов различными методами
- •6.1.1. Типовые примеры
- •6.1.2. Контрольные вопросы
- •6.1.3. Практические задания
- •6.2. Вычисление определенных интегралов. Приложения определенного интеграла. Исследование сходимости несобственных интегралов
- •6.2.1. Типовые примеры
- •6.2.2. Контрольные вопросы
- •6.2.3. Практические задания
- •7.1. Сходимость знакоположительных рядов
- •7.1.1. Типовые примеры
- •7.1.2. Контрольные вопросы
- •7.1.3. Практические задания
- •7.2. Исследование сходимости знакочередующихся рядов
- •7.2.1. Типовые примеры
- •7.2.2. Контрольные вопросы
- •7.2.3. Практические задания
- •Тема 8. Функциональные ряды
- •8.1. Нахождение интервала и радиуса сходимости степенных рядов
- •8.1.1. Типовые примеры
- •8.1.2. Контрольные вопросы
- •8.1.3. Практические задания
- •Раздел. IV. ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ МАТЕМАТИКА
- •Тема 9. Численные методы
- •9.1. Нахождение корней уравнений итерационным методом
- •9.1.1. Типовые примеры
- •9.1.2. Контрольные вопросы
- •9.1.3. Практические задания
- •9.2. Примеры численного интегрирования
- •9.2.1. Типовые примеры
- •9.2.2. Контрольные вопросы
- •9.2.3. Практические задания
- •9.3. Примеры численного интерполирования
- •9.3.1. Типовые примеры
- •9.3.2. Контрольные вопросы
- •9.3.3. Практические задания
- •Раздел. V. ТЕОРИЯ ВЕРОЯТНОСТЕЙ И МАТЕМАТИЧЕСКАЯ СТАТИСТИКА
- •Тема 10. Случайные события
- •10.1. Задачи на вычисление классической вероятности и относительной частоты
- •10.1.1. Типовые примеры
- •10.1.2. Контрольные вопросы
- •10.1.3. Практические задания
- •Тема 11. Случайные величины
- •11.1. Законы распределения случайной величины
- •11.1.1. Типовые примеры
- •11.1.2. Контрольные вопросы
- •11.1.3. Практические задания
- •Тема 12. Математическая статистика
- •12.1. Методы математической статистики
- •12.1.1. Типовые примеры
- •12.1.2. Контрольные вопросы
- •12.1.3. Практические задания
- •РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА
Р{X = 2}= P8, 2 = C 82 р2 q 6= 2!6!8! 0,22 0,86= 0,26 .
Пример 11.1.6. С базы в магазин отправлено 4000 изделий. Вероятность того, что изделие повредится в пути, равна 0,0005 . Найти вероятность того, что в магазин прибудут три испорченных изделия.
Решение.
Имеем последовательность испытаний, удовлетворяющих схеме Бернулли. Случайная величина X – «число изделий, поврежденных в пути» распределена по биномиальному закону с параметрами n = 4000, р = 0,0005. Так как n
– велико, а p – мало, np = 2 <10 , то воспользуемся предельной формулой Пу-
ассона с параметром а = np = 2
Р{X = 3}= P4000, 3 = 23 e−2 = 0,18. 3!
Пример 11.1.7. С конвейера сошли 600 изделий. Вероятность того, что изделие первого сорта, равна 0,9 . Найти вероятность того, что 530 изделий бу-
дут первого сорта.
Решение.
Имеем последовательность испытаний, удовлетворяющих схеме Бернулли. Случайная величина X – «число изделий первого сорта» распределена по биномиальному закону с параметрами n = 600, p = 0,9 . Так как n достаточно
велико, а p не мало, npq = 54 > 20 , то применим предельную формулу Лапласа
P{ X = 530 }= |
|
1 |
|
530 − 540 |
|
= 0,02 . |
|
|
ϕ |
|
|
||
|
0,9 0,1 |
600 0,9 0,1 |
||||
600 |
|
|
|
11.1.2. Контрольные вопросы
1)Что называется случайной величиной, какие бывают виды случайных величин?
2)Чем задается закон распределения для дискретных случайных величин?
3)Что такое ряд распределения, многоугольник распределения, функция распределения?
4)Какие вам известны числовые характеристики дискретных случайных величин, как они отыскиваются?
108
5)Чем задается закон распределения для непрерывных случайных величин?
6)Что такое плотность распределения, кривая распределения, функция распределения?
7)Какие вам известны числовые характеристики непрерывных случайных величин, как они отыскиваются?
8)Запишите плотность распределения нормального закона распределения.
9)Что такое схема Бернулли и какие вам известны формулы вычисления вероятности для событий, удовлетворяющих этой схеме?
11.1.3. Практические задания
11.1.1. Дискретная сл. в. |
X задана рядом распределения |
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
ТАБЛИЦА 11.1.4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
X |
|
1 |
3 |
|
6 |
|
8 |
|
|
|
|
|
|
|
|
P{X = xk } |
|
0,2 |
0,1 |
|
0,4 |
|
0,3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Требуется:
1)построить многоугольник распределения;
2)найти F(x) , построить график;
3)найти mx , Dx , σx ; 4) найти P{2 ≤ X ≤ 6}.
11.1.2.Дискретная сл. в. X задана рядом распределения
|
|
|
|
ТАБЛИЦА 11.1.5 |
|
|
|
|
|
|
|
X |
− |
0 |
4 |
10 |
|
1 |
|
|
|
||
|
|
|
0,2 |
|
|
P{X = xk } |
0,1 |
0,5 |
|
0,2 |
|
|
|
|
|
|
|
Требуется:
1)построить многоугольник распределения;
2)найти F(x) , построить график;
3)найти mx , Dx , σx ; 4) найти P{0 ≤ X ≤ 5}.
11.1.3.Дискретная сл. в. X задана рядом распределения
|
|
|
ТАБЛИЦА 11.1.6 |
|
|
|
|
X |
|
3 |
5 |
|
|
|
|
P{X = xk } |
|
p1 |
p2 |
|
|
|
|
|
109 |
|
|
Известно, что mx = 3,6 . Найти p1 , p2 .
11.1.4. Два стрелка независимо друг от друга делают по одному выстрелу в мишень. Вероятность попадания в мишень первого стрелка равна 0,8, а второ-
го – 0,6 . Случайная величина X – суммарное число попаданий в мишень. По-
строить ряд распределения случайной величины X , найти mx , |
Dx , σx . |
|
|||||||||||||||
11.1.5. Дискретная сл. в. X задана рядом распределения |
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
ТАБЛИЦА 11.1.7 |
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
X |
|
|
|
|
|
|
|
−1 |
|
2 |
|
4 |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
P{X = xk } |
|
|
|
|
|
|
|
0,1 |
|
|
|
a |
|
|
b |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Математическое |
ожидание |
|
m |
x равно 3,3 , |
|
если: |
1) a = 0,1; |
b = 0,8; |
|||||||||
2) a = 0,1; b = 0,9; 3) a = 0,8; b = 0,1; |
4) a = 0,2; b = 0,7. |
Найти правильный ответ, |
|||||||||||||||
указать его номер. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
11.1.6. Мода вариационного ряда |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ТАБЛИЦА 11.1.8 |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
xi |
|
1 |
|
4 |
|
|
|
|
5 |
|
6 |
|
|
8 |
|
9 |
|
ni |
|
1 |
|
2 |
|
|
|
|
1 |
|
1 |
|
|
1 |
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
Mo[X ] |
равна: |
1) 9; 2)1; |
3) 4; 4) 5. Найти правильный ответ, указать его номер. |
||||||||||||||
11.1.7. X – непрерывная случайная величина с плотностью распределения |
|||||||||||||||||
|
|
|
|
0 |
|
, если |
x ≤ 0; |
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
х |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
f (x) = 1 − |
|
|
|
|
, если |
0 < x ≤ 2; |
|
|
|
|||||
|
|
|
2 |
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
x > 2. |
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
0 |
|
, если |
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Требуется: 1) построить кривую распределения; 2) найти F(x) , построить
график; 3) найти mx , Dx , σx ; 4) найти P{1 < X < 2}.
11.1.8. X – непрерывная случайная величина с плотностью распределения
a(x −1) , если |
x [1, 2]; |
||
f (x) = |
0 , если |
x |
<1, x > 2. |
|
|||
|
110 |
|
|
Требуется: 1) найти а, построить кривую распределения; 2) найти F(x) ,
построить график; 3) найти mx , |
|
Dx , |
|
σx |
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|||||||||||
|
|
; 4) найти P |
2 |
< X < 2 . |
|||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
11.1.9. X – непрерывная случайная величина с плотностью распределения |
|||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
0 |
|
|
|
, если |
x ≤ 0; |
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
x |
, если |
|
|
0 < x ≤ 2; |
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
f (x) = |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
8 |
|
|
, если |
x > 2. |
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Требуется: 1) построить кривую распределения; 2) найти F(x) , построить |
|||||||||||||||||||||||||
график; 3) найти mx , |
Dx , σx ; 4) найти P{1 < X < 2}. |
|
|
|
|||||||||||||||||||||
11.1.10. X – непрерывная случайная величина с плотностью распределения |
|||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
, если |
x [0,1]; |
|
||||||||||
|
|
|
|
|
f (x) = |
|
x + |
|
2 |
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
, если |
|
|
|
x < 0 , x >1. |
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|||||||||||||
Требуется: 1) построить кривую распределения; 2) найти F(x) , построить |
|||||||||||||||||||||||||
график; 3) найти mx , |
Dx , σx ; 4) найти |
|
|
1 |
< |
X |
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
P |
2 |
<1 . |
|
|
|
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
11.1.11. X – непрерывная случайная величина с плотностью распределения |
|||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
, если |
|
x <1; |
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
f (x) = |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
3 |
|
, если |
|
x ≥1. |
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
x |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Требуется: 1) построить кривую распределения; 2) найти F(x) , построить |
|||||||||||||||||||||||||
график; 3) найти mx , |
Dx , σx ; 4) найти P{1 < X < 2}. |
|
|
|
|||||||||||||||||||||
11.1.12. Случайная |
величина |
|
|
|
|
X |
|
|
имеет |
плотность |
распределения |
||||||||||||||
|
1 |
e− |
( x+3)2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
f (x) = |
50 |
|
. Найти m |
x |
, D , σ |
x |
, E |
x |
. |
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
|
50π |
|
|
|
|
|
|
x |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
11.1.13. Два шахматиста играют три партии (без учета ничейных игр). Известна вероятность выигрыша первого игрока в каждой партии, равная р = 0,6 . Слу-
чайная величина X – «число партий, выигранных первым игроком ». Требует-
ся:
111