Нормальний розподіл ВВ. Нерівність Чебишева
План
1. Повторення основних теоретичних положень.
2. Розв’язання задач на знаходження ймовірностей, якщо величина розподілена за нормальним законом.
3. Розв’язання задач з використанням нерівності Чебишева та інших наслідків з граничних теорем.
Диференційна функція розподілу (щільність) | ![]() |
Інтегральна функція розподілу ВВ Х | ![]() ![]() |
Ймовірність того, що ВВ Х прийме значення з проміжку [a, b] | ![]() |
Ймовірність того, що абсолютна величина відхилення ВВ від її математичного сподівання не перевищить | ![]() |
Правило „3-х ” | Будь-яка нормально розподілена ВВ приймає всі свої значення у проміжку (а-3 ; а+3) |
Нерівність Чебишева | ![]() ![]() |
Для схеми Бернуллі | ![]() ![]() |
Якщо D(Xі) C (C>0, і = 1, 2,..., n; Хі попарно незалежні) | ![]() |
Зауваження: 1) За умови знаходження нижньої межі величини, що оцінюють, округлення десятинних дробів роблять з нестачею. 2) У випадках, коли про величину p та q нічого невідомо, у правій частині формул (3) та (4) добуток pq вважається рівним 0,25, тобто найбільш можливому значенню. |
Задача 1.Знайти ймовірність того, що нормально розподілена ВВ з математичним сподіванням, яке дорівнює 3, та дисперсією, що дорівнює 4, прийме значення: а) у проміжку [–1;5]; б) не більше 8; в) не менше 5; г) у проміжку (-3; 9).
Розв’язання.
а) Р(–1 Х 5) = _________________________________________________________
________________________________________________________________________
б) Р(– Х 8) = ________________________________________________________
________________________________________________________________________
в) Р(5 Х + ) = ________________________________________________________
________________________________________________________________________
г) Р(– 3 < Х < 9) = ________________________________________________________
________________________________________________________________________
Задача 2. Випадкова величина Х розподілена за нормальним законом, її математичне сподівання та середнє квадратичне відхилення відповідно дорівнюють 2 та 0,5. Записати диференційну та інтегральну функції розподілу.
Розв’язання.
_______________________________________________________________________
_______________________________________________________________________
_______________________________________________________________________
_______________________________________________________________________
Задача 3.Випадкова величина Х підкоряється нормальному закону. Математичне сподівання та дисперсія цієї ВВ дорівнюють 6 та 25 відповідно. Знайти ймовірність того, що відхилення ВВ Х від її математичного сподівання за абсолютною величиною не перевищить 2.
Розв’язання.
_______________________________________________________________________
_______________________________________________________________________
_______________________________________________________________________
Задача 4. Випадкова величина Х розподілена нормально з математичним сподіванням а = 10 та середнім квадратичним відхиленням = 5. Знайти довірчий інтервал, в який з ймовірністю 0,8664 попадає в результаті випробувань значення випадкової величини Х.
Розв’язання.
= _____________
= _________;
= _________; e = _________________________
_______________________________________________________________________
_______________________________________________________________________
Задача 5.Нормально розподілена випадкова величина Х має математичне сподівання М(Х) = 2 та дисперсією 2 = 9. Вкажіть інтервал її практично можливих значень згідно правилу „3-х ”.
Розв’язання.
_______________________________________________________________________
_______________________________________________________________________
Задача 6.Дискретна випадкова величина Х – кількість викликів, що поступають протягом хвилини на комутатор, задана розподілом:
Х | |||
Р | 0,1 | 0,2 | 0,7 |
Оцінити ймовірність того, що абсолютна величина відхилення Х від її математичного сподівання не перевищить 1.
Розв’язання.
Х | Р | Х × Р | Х 2 × Р |
М(Х) = ________; D(X) =___________________________________________________
= ______________________________
Задача 7.Після штампування перевірено 3000 виробів. Серед них виявилося 120 штук з дефектами (брак). Відносна частота (доля) виготовлення бракованих виробів прийнята за приблизне значення статистичної ймовірності виготовлення бракованого виробу. З якою ймовірністю можна гарантувати, що абсолютна погрішність при цьому не буде перевищувати 0,01. Як змінився б результат розв’язку, якщо б така ж відносна частота бракованих виробів була б виявлена при перевірці 30000 виробів? Пояснити причину різних результатів, пов’язуючи цей факт із законом великих чисел.
Розв’язання.
р = ______________, q = ____________
n = ____________
= _________________________________________
n = ____________
= _________________________________________
_______________________________________________________________________
_______________________________________________________________________
Практичне заняття 6(Колоквіум)