- •«Национальный исследовательский ядерный университет «мифи»
- •«Теория вероятностей»
- •1. Классическая вероятность
- •2. Геометрическая вероятность
- •На отрезке oa длины l числовой оси Ox наудачу поставлены 2 точки b и c. Найти вероятность того, что длина отрезка bc меньше .
- •3. Теоремы сложения и умножения вероятностей
- •5. Формула Бернулли. Локальная и интегральная теоремы Лапласа
- •6. Дискретные случайные величины
- •7. Непрерывные случайные величины
- •8. Нормальное распределение
- •2. Таблица значений функции
7. Непрерывные случайные величины
а ) Непрерывная случайная величина задана плотностью распределения . Найти интегральную функцию распределения, вычислить числовые характеристики и построить графики функции распределения и плотности распределения.
б) Непрерывная случайная величина задана функцией распределения . Найти плотность распределения, вычислить числовые характеристики и построить графики функции распределения и плотности распределения.
7.1. |
|
а) |
б) |
7.2. |
|
а) |
б) |
7.3. |
|
а) |
б) |
7.4. |
|
а) |
б) |
7.5. |
|
а) |
б) |
7.6. |
|
а) |
б) |
7.7. |
|
а) |
б) |
7.8. |
|
а) |
б) |
7.9. |
|
а) |
б) |
7.10. |
|
а) |
б) |
7.11. |
|
а) |
б) |
7.12. |
|
а) |
б) |
7.13. |
|
а) |
б) |
7.14. |
|
а) |
б) |
7.15. |
|
а) |
б) |
7.16. |
|
а) |
б) |
7.17. |
|
а) |
б) |
7.18. |
|
а) |
б) |
7.19. |
|
а) |
б) |
7.20. |
|
а) |
б) |
7.21. |
|
а) |
б) |
7.22. |
|
а) |
б) |
7.23. |
|
а) |
б) |
7.24. |
|
а) |
б) |
7.25. |
|
а) |
б) |
7.26. |
|
а) |
б) |
7.27. |
|
а) |
б) |
7.28. |
|
а) |
б) |
7.29. |
|
а) |
б) |
7.30. |
|
а) |
б) |
8. Нормальное распределение
Размер диаметра детали задан полем допуска 20-25 мм. В некоторой партии деталей средний размер их диаметра оказался равным 23,2 мм, а среднее квадратическое отклонение 1 мм. Считая, что размер диаметра детали подчиняется закону нормального распределения, вычислить вероятность брака.
Размер гайки задан полем допуска 60-65 мм. В некоторой партии гаек средний размер оказался равным 62,8 мм, а среднее квадратическое отклонение – 1,1 мм. Считая, что размер гайки подчиняется закону нормального распределения, вычислить вероятность брака по размеру гайки.
Диаметр подшипников, выпускаемых заводом, представляет собой случайную величину, распределенную по нормальному закону с математическим ожиданием 16 мм и дисперсией 0,16. Найти вероятность брака при условии, что для диаметра подшипника принимается допуск - 0,7 мм.
Цех выпускает детали двух типов. Распределение их длины - нормальное. Для деталей 1-го типа математическое ожидание равно 40 мм, а дисперсия- 0,25. Для типа 2-го - математическое ожидание 25 мм, дисперсия - 4. Что вероятнее - попадание размера детали 1-го типа в интервал [38;43] или детали 2-го типа в интервал [24;27]?
Диаметр деталей, изготовленных автоматом, представляет собой случайную величину, распределенную по нормальному закону. Дисперсия ее равна 4, а математическое ожидание- 20,5 мм. Найти вероятность брака, если допустимые размеры диаметра детали должны быть 20 3 мм.
На автомате изготавливают заклепки, диаметр головок которых распределяется по нормальному закону с математическим ожиданием 3 мм и дисперсией 0,01. Какую точность диаметра головок заклепок можно гарантировать с вероятностью 0,9216?
Детали, изготовленные автоматом, по размеру диаметра распределяются по нормальному закону. Известно, что математическое ожидание равно 4,5, а дисперсия – 0,09. Определить границы, в которых следует ожидать размер диаметра детали, если вероятность невыхода за эти границы равна 0,95.
Длина изготовляемой детали представляет нормально распределенную величину Х. Математическое ожидание ее равно 8 см, а среднее квадратическое отклонение равно 0,1 см. Определить вероятность того, что длина наудачу взятой детали отличается от математического ожидания не более чем на 0,2 см.
Станок – автомат производит валики. Пригодность валика определяется величиной его диаметра Х. Определить вероятность того, что взятый наугад валик окажется годным, если известно, что среднее значение, на которое настроен станок, равно 25 мм, среднее квадратическое отклонение составляет 0,4 мм, а допустимая величина отклонения размера диаметра валика от среднего - равна 0,6 мм.
Ведется стрельба из орудия по заданному направлению. Дальность полета снаряда распределена по нормальному закону, математическое ожидание равно 3 км, среднее квадратическое отклонение – 0,5 км. Найти вероятность того, что выпущенный снаряд из орудия попадает в интервал от 2 до 5 км.
Производится измерение длин втулок, причем без систематических ошибок. Случайные ошибки измерения подчинены нормальному закону со средним квадратическим отклонением 12 мм. Найти вероятность того, что измерение будет произведено с ошибкой, не превосходящей по абсолютной величине 15 мм.
Результаты измерения расстояния между двумя населенными пунктами подчинены нормальному закону с параметрами: математическое ожидание - 20 км, среднее квадратическое отклонение – 100 м. Найти вероятность того, что расстояние между этими пунктами не менее 19,8 км.
Диаметр стальных орудий, выпускаемых цехом, представляет собой случайную величину, распределенную по нормальному закону с математическим ожиданием 75 мм и средним квадратическим отклонением 0,3 мм. Найти вероятность брака по размеру диаметра, если допустимые размеры диаметра стержня составляют 75 0,5 мм.
Продолжительность горения электроламп в некоторой партии оказалось нормально распределенной случайной величиной с математическим ожиданием 1200 ч и средним квадратическим отклонением 50 ч. Найти с вероятностью 0,95 границы продолжительности горения наугад взятой электролампы.
Имеется партия доброкачественных втулок без систематических ошибок. Случайные ошибки измерения подчинены нормальному закону распределения со средним квадратическим отклонением 10 мм. Найти вероятность того, что измерение будет произведено с ошибкой, не превосходящей по абсолютной величине 12 мм.
Результаты измерения расстояния между двумя населенными пунктами подчинены нормальному закону с математическим ожиданием – 20 км, средним квадратическим отклонением – 100 м. Найти вероятность того, что расстояние между этими пунктами не более 20,1 км.
При обследовании работы автоматической линии оказалось, что длина выпускаемой детали является нормально распределенной случайной величиной, математическое ожидание которой равно 30 см, среднее квадратическое отклонение - 0,5 см. Для стандартной детали отклонение длины от 30 см не должно превышать 0,8 см. Найти вероятность того, что наугад взятая деталь не будет удовлетворять этим требованиям.
Диаметр деталей, изготовленных цехом, является случайной величиной, распределенной по нормальному закону. Дисперсия ее равна 0,0001, математическое ожидание – 2,5 см. В каких границах с вероятностью 0,98 можно гарантировать размер диаметра детали?
Рост лиц призывного возраста предполагается нормально распределенным с параметрами: математическое ожидание равно 172 см, а среднее квадратическое отклонение равно 6 см. Определить процент лиц, рост которых ниже 165 см.
Какова вероятность того, что наугад опрошенный инженер получает зарплату от 150 до 190 руб., если известно, что зарплата распределена по нормальному закону с математическим ожиданием 150 руб. и средним квадратическим отклонением 30 руб.
Завод изготавливает шарики для подшипников. Диаметр шарика является случайной величиной, распределенной по нормальному закону с математическим ожиданием 20 см и средним квадратическим отклонением 2 см. В каких границах с вероятностью 0,9216 можно гарантировать размер диаметра шарика?
Результаты измерения расстояния между двумя населенными пунктами подчинены нормальному закону с параметрами: математическое ожидание – 20 км, среднее квадратическое отклонение – 100 м. Найти вероятность того, что расстояние между этими пунктами на менее 20,3 км, но не более 20,75 км.
Рост взрослого мужчины представляет собой случайную величину, распределенную по нормальному закону. Средний рост равен 170см, а среднее квадратическое отклонение равно 6 см. Найти вероятность того, что рост случайно выбранного мужчины находится в границах от 182 до 191 см.
Завод изготовляет шарики для подшипников. Диаметр шарика – случайная величина, распределенная по нормальному закону со средним значением 5 мм и средним квадратическим отклонением 0,05 мм. При контроле бракуются все шарики, диаметр которых отличается от среднего больше, чем на 0,1 мм. Определить какой процент шариков в среднем будет отбраковываться?
Браковка шариков для подшипников производится следующим образом: если шарик не проходит через отверстие диаметром 30 мм, но проходит через отверстие диаметром 45 мм, то его размер считается приемлемым. Если какое-нибудь из условий не выполняется, то шарик бракуется. Диаметр шарика есть нормально распределенная случайная величина с математическим ожиданием 37,5 и средним квадратическим отклонением 3,75. Найти вероятность того, что шарик будет забракован.
Рост лиц призывного возраста предполагается нормально распределенным с математическим ожиданием 172 см, средним квадратическим отклонением 6 см. Определить процент лиц, рост которых выше 175 см.
Диаметр шарика подшипника является случайной величиной, распределенной по нормальному закону. Размер диаметра задан полем допуска 40-45 мм. Средний размер шарика равен 42,5 мм. Брак составляет 10% от всего выпуска. Найти среднее квадратичное отклонение диаметра шарика.
Вес пойманной рыбы подчиняется нормальному закону распределения с параметрами =375г., =25г. Найти вероятность того, что вес одной рыбы будет больше 300г.
Станок автоматически изготавливает валики, контролируя их диаметры . Считая, что случайная величина распределена нормально с параметрами =10мм, =0,1мм, найти интервал, в котором с вероятностью 0,9973 будут диаметры изготовленных валиков.
При изготовлении некоторого изделия его вес подвержен случайным колебаниям. Стандартный вес изделия равен 30г, его среднее квадратическое отклонение равно 0,7, а случайная величина распределена по нормальному закону. Найти вероятность того, что вес наугад выбранного изделия находится в пределах от 28 до 31г.
ПРИЛОЖЕНИЯ
1. Таблица значений функции
-
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
0,0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
0,9
1,0
1,1
1,2
1,3
1,4
1,5
1,6
1,7
1,8
1,9
2,0
2,1
2,2
2,3
2,4
2,5
2,6
2,7
2,8
2,9
3,0
3,1
3,2
3,3
3,4
3,5
3,6
3,7
3,8
3,9
0,3989
3970
3910
3814
3683
3521
3332
3123
2897
2661
0,2420
2179
1942
1714
1497
1295
1109
0940
0790
0656
0,0540
0440
0355
0283
0224
0175
0136
0104
0079
0060
0,0044
0033
0024
0017
0012
0009
0006
0004
0003
0002
3989
3965
3902
3802
3668
3503
3312
3101
2874
2637
2396
2155
1919
1619
1476
1276
1092
0925
0775
0644
0529
0431
0347
0277
0219
0171
0132
0101
0077
0058
0043
0032
0023
0017
0012
0008
0006
0004
0003
0002
3989
3961
3894
3790
3652
3485
3292
3079
2850
2613
2317
2131
1895
1669
1456
1257
1074
0909
0761
0632
0519
0422
0339
0270
0213
0167
0129
0099
0075
0056
0042
0031
0022
0016
0012
0008
0006
0004
0003
0002
3988
3956
3885
3778
3637
3467
3271
3056
2827
2589
2347
2107
1872
1647
1435
1238
1057
0893
0748
0620
0508
0413
0332
0264
0208
0163
0126
0096
0073
0055
0040
0030
0022
0016
0011
0008
0006
0004
0003
0002
3986
3951
3876
3765
3621
3448
3251
3034
2803
2565
2323
2083
1849
1626
1415
1219
1040
0878
0734
0608
0498
0404
0325
0258
0203
0158
0122
0093
0071
0053
0039
0029
0021
0015
0011
0008
0006
0004
0003
0002
3984
3945
3867
3752
3605
3429
3230
3011
2780
2541
2299
2059
1826
1604
1394
1200
1023
0863
0721
0596
0488
0396
0317
0252
0198
0154
0119
0091
0069
0051
0038
0028
0020
0015
0010
0007
0005
0004
0002
0002
3982
3939
3857
3739
3589
3410
3209
2989
2756
2516
2275
2036
1804
1582
1374
1182
1006
0848
0707
0584
0478
0387
0310
0246
0194
0151
0116
0088
0067
0050
0037
0027
0020
0014
0010
0007
0005
0003
0002
0002
3980
3932
3847
3726
3572
3391
3187
2966
2732
2492
2251
2012
1781
1561
1354
1163
0989
0833
0694
0573
0468
0379
0303
0241
0189
0147
0113
0086
0065
0048
0036
0026
0019
0014
0010
0007
0005
0003
0002
0002
3977
3925
3836
3712
3555
3372
3116
2943
2709
2468
2227
1989
1758
1539
1334
1145
0973
0818
0681
0562
0459
0371
0297
0235
0184
0143
0110
0084
0063
0047
0035
0025
0018
0013
0009
0007
0005
0003
0002
0001
3973
3918
3825
3697
3538
3352
3144
2920
2685
2444
2203
1965
1736
1518
1315
1127
0957
0804
0669
0551
0449
0363
0290
0229
0180
0139
0107
0081
0061
0046
0034
0025
0018
0013
0009
0006
0004
0003
0002
0001