Что в результате четырех независимых испытаний величина x ровно три раза примет значение
Группа: Продвинутые
Сообщений: 111
Регистрация: 9.3.2008
Город: Кемерово
Учебное заведение: КемГУ
Вы: студент
Здравствуйте, подскажите пожалуйста вот с такой задачкой
Случайная величина Х задана функцией распределения:
F(x)= 0, при x -2
Найдите вероятность того, что в результате четырёх независимых испытаний величина Х ровно три раза примет значение, принадлежащее интервалу (-2.75 ; -2.25). Найдите плотность распределения f(x).
нашла плотность распределения f(x) и вероятность попадания величины X в заданный интервал:
P(-2.75
Группа: Активисты
Сообщений: 1 197
Регистрация: 4.11.2008
Город: Москва
Вы: преподаватель
Ну это просто как бы двойная задача. Сначала — по непрерывной величине находите вероятность события А — что Х попадет в заданный интервал. Что Вы и сделали.
Вторая часть задачи — абстрагируетесь от первой и рассматриваете задачу на повторные независимые испытания, в каждом из которых событие А происходит с одной и той же вероятностью Р(А)=р=0,5. q=0,5; n=4; m=3. Просто по формуле Бернулли.
Группа: Продвинутые
Сообщений: 111
Регистрация: 9.3.2008
Город: Кемерово
Учебное заведение: КемГУ
Вы: студент
Ну это просто как бы двойная задача. Сначала — по непрерывной величине находите вероятность события А — что Х попадет в заданный интервал. Что Вы и сделали.
Вторая часть задачи — абстрагируетесь от первой и рассматриваете задачу на повторные независимые испытания, в каждом из которых событие А происходит с одной и той же вероятностью Р(А)=р=0,5. q=0,5; n=4; m=3. Просто по формуле Бернулли.
так: P_4 (3) = С (из 4 — 3) * p^3*q = 0.25 ?
Группа: Преподаватели
Сообщений: 3 614
Регистрация: 27.2.2007
Город: Екатеринбург
Вы: преподаватель
Группа: Продвинутые
Сообщений: 111
Регистрация: 9.3.2008
Город: Кемерово
Учебное заведение: КемГУ
Вы: студент
Математика — онлайн помощь
Для теории вероятностей характерно то, что результаты рассматриваемых экспериментов можно представить числом, причем случайный характер исхода влечет и случайность этого числа.
Случайной величиной называется величина, которая в результате опыта может принять какое-либо числовое значение, заранее нам не известное.
Как видно из примеров по типу множества возможных значений случайные величины бывают дискретные, непрерывные и кусочно-непрерывные.
Дискретной называют случайную величину, которая принимает отдельные, изолированные возможные значения с определенными вероятностями.
Непрерывной называют случайную величину, которая может принимать все значения из некоторого промежутка.
Законом распределения дискретной случайной величины называют соответствие между возможными значениями и их вероятностями; его можно задать таблично, аналитически (в виде формулы) и графически.
Существует универсальный способ задания закона распределения, который годится для случайных величин любого типа: функцией распределения случайной величины X называется функция F(X), равная вероятности того, что X примет значение меньше, чем число x,то есть . Иногда ее называют интегральной функцией распределения.
Из определения следует: и .
Непрерывную случайную величину можно также задать, используя другую функцию f(X)=F'(X), которую называют плотностью распределения вероятностей (иногда ее называют дифференциальной функцией).
Из определения следует:
Одна из числовых характеристик, фиксирующая положение случайной величины на числовой оси, то есть некоторое среднее, ориентировочное значение случайной величины, около которого группируются ее возможные значения – математическое ожидание M(X).
Математическое ожидание вычисляется:
для дискретной случайной величины;
для непрерывной случайной величины.
Дисперсия D(X) — есть характеристика рассеяния, разбросанности случайной величины около ее математического ожидания.
для дискретной случайной величины;
для непрерывной случайной величины.
Иногда дисперсию удобно вычислять по следующей формуле:
Дисперсия имеет размерность квадрата случайной величины, что не всегда удобно. Поэтому вводится еще одна характеристика рассеяния – среднее квадратическое отклонение .
Математическое ожидание обладает следующими свойствами:
4. , если взаимно независимые случайные величины.
Дисперсия обладает следующими свойствами:
независимые случайные величины.
ПРИМЕРЫ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ
ПРИМЕР 13.2.36. В денежной лотерее выпущено 100 билетов. Разыгрывается один выигрыш в 50 руб. и десять выигрышей по 10 рублей. Написать закон распределения случайной величины X — стоимости возможного выигрыша для владельца одного лотерейного билета.
Решение. Напишем возможные значения X: . Вероятности этих возможных значений таковы:
Напишем искомый закон распределения
ПРИМЕР 13.2.37. Функция распределения непрерывной случайной величины X задана выражением:
Найти: а) коэффициент a; б) найти плотность распределения f(X); в) найти вероятность того, что случайная величина X в результате опыта примет значение между 0,25 и 0,5.
Решение. а) Для непрерывной случайной величины функция F(x) непрерывна, следовательно, , то есть , откуда .
б) Плотность распределения выражается формулой:
в) Воспользуемся формулой . Тогда,
ПРИМЕР 13.2.38. Дискретная случайная величина X задана законом распределения
X | 4 | 6 |
P | 0,5 | 0,3 |
Найти: а) и , зная, что ; б) дисперсию D(X).
Решение. а) Известно, что . Тогда . По определению математического ожидания ; ; , .
Закон распределения будет иметь вид:
б) Дисперсию можно вычислить двумя способами:
Для второго способа напишем закон распределения случайной величины :
Примеры и задачи для самостоятельного решения
Решить задачи, используя формулы расчета вероятности для случайных величин
3.2.7.1. В урне 5 белых и 25 черных шаров. Вынули наугад 1 шар. Случайная величина X — число вынутых белых шаров.
а) построить ряд распределения СВ X;
б) построить функцию распределения СВ X;
3.2.7.2. В партии из шести деталей имеется четыре стандартных. Наудачу отобраны три детали. Составить закон распределения дискретной случайной величины X — числа стандартных деталей среди отобранных. Найти M(X), D(X).
3.2.7.3. Испытывается устройство, состоящее из четырех независимо работающих приборов. Вероятности отказа приборов таковы: , . Найти M(X), D(X) и среднее квадратическое отклонение СВ X — числа отказавших приборов.
3.2.7.4. Случайная величина X — может принимать два возможных значения: с вероятностью 0,3 и с вероятностью 0,7; причем . Найти и , зная, что и .
3.2.7.5. Дан перечень возможных значений дискретной случайной величины X : , а также известно, что . Найти вероятности, соответствующие возможным значениям X.
3.2.7.6. Даны независимые случайные величины X и Y.
Найти математическое ожидание и дисперсию следующих случайных величин: а)X+Y; б)2X-3Y ; в)X-Y+5 .
3.2.7.7. Брошены n игральных костей. Случайная величина X — сумма числа очков, которые выпадут на всех гранях. Найти: а) M(X); б) D(X).
3.2.7.8. Отдел технического контроля проверяет изделия на стандартность. Вероятность того, что изделие стандартно, равно 0,9. Найти M(X) дискретной случайной величины X — числа партий, в каждой из которых окажется ровно четыре стандартных изделия, если проверке подлежит 50 партий.
3.2.7.9. Вероятность того, что в обувном магазине есть обувь, подходящей для покупателя модели, равна 0,6, а вероятность наличия обуви подходящего размера равна 0,8. Построить функцию распределения случайной величины X – числа обувных магазинов, которые посетит покупатель, если в городе три магазина.
X | 1 | 2 | 3 |
P |
3.2.7.10. Имеется 6 ключей, из которых только один подходит к замку. Найти закон распределения случайной величины Х — числа попыток при открывании замка, если испробованный ключ в последующих попытках не участвует. Найти M(X) и .
X | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
P |
3.2.7.11. Два баскетболиста независимо друг от друга делают по одному броску в одну корзину. Вероятность попадания при одном броске равна 0,6 и 0,9 соответственно. Найти закон распределения случайной величины Х – числа попаданий в корзину. Найти M(X) и D(X).
X | 0 | 1 | 2 |
P |
3.2.7.12. Вероятность того, что на АЗС есть в наличии бензин марки Аи-95, необходимый автомобилисту, равна 0,9. Построить функцию распределения случайной величины X – числа АЗС, которые посетит автомобилист, если в городе пять АЗС. Найти M(X), D(X).
3.2.7.13. Случайная величина X — задана функцией распределения
б) плотность распределения f(x) ;
3.2.7.14. Случайная величина задана функцией распределения
Найти вероятность того, что в результате четырех независимых испытаний величина X — ровно три раза примет значение, принадлежащее интервалу (1/4; 3/4).
3.2.7.15. Плотность распределения непрерывной случайной величины X задана на всей оси Ox функцией
.
Найти постоянный параметр C.
3.2.7.16. Случайная величина X — задана плотностью распределения
Найти: а) математическое ожидание и дисперсию СВ X; б) установить, что вероятнее: в результате испытания окажется X 1.
3.2.7.17. Функция распределения случайной величины X — задана формулой . Найти: а) постоянные и ; б) плотность распределения; в) вероятность того, что СВ X попадет на отрезок [-1;1] ; г)математическое ожидание и дисперсию СВ X.
Отв.: математическое ожидание не существует, а дисперсия бесконечна;
3.2.7.18. Случайная величина X имеет плотность распределения
Требуется а) Построить функцию распределения F(X).
б) Найти вероятность того, что в результате испытания .
3.2.7.19. Среднее квадратическое отклонение каждой из 16 одинаково распределенных взаимно независимых случайных величин равно 10. Найти среднее квадратическое отклонение среднего арифметического этих величин.