
Задача № 5
Плотность
вероятности случайной величины
имеет вид:
Найти: а)
параметр
;
б) математическое ожидание и дисперсию случайной величины ;
в) функцию распределения
и построить её график.
Оценить с
помощью неравенства Чебышева вероятность
того, что случайная величина принимает
значения на промежутке
.
Вычислить эту вероятность с помощью
функции распределения. Объяснить
различие результатов.
Решение.
Сначала определим параметр . Для этого воспользуемся основным свойством плотности распределения вероятностей
:
.
.
,
откуда
;
.
Значит плотность распределения
вероятностей случайной величины
задаётся функцией
Математическое ожидание
.
Дисперсия
.
.
Значит
.
Найдём функцию распределения
случайной величины . Для этого воспользуемся формулой
, связывающей функцию распределения вероятностей с плотностью распределения вероятностей .
Для
и
.
Для
.
Для
.
Следовательно, функция распределения случайной величины имеет вид
Схематично построим график функции :
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
-2 |
|
-1 |
|
О |
|
1 |
|
2 |
|
3 |
|
4 |
|
5 |
|
6 |
|
7 |
|
Х |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
-1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
-2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|