Примеры. Задача 1. Устройство состоит из 10 независимо работающих элементов
Задача 1. Устройство состоит из 10 независимо работающих элементов. Вероятность отказа каждого элемента за время Т равна 0,05. С помощью неравенства Чебышева оценить вероятность того, что абсолютная величина разности между числом отказавших элементов и средним числом (математическим ожиданием) отказов за время Т окажется: а) меньше двух; б) не меньше двух.
Решение: а) Обозначим через X дискретную случайную величину - число отказавших элементов за время Т. Тогда ;
. Воспользуемся неравенством Чебышева:
. Подставив сюда
,
,
, получим
б) События и
противоположны, поэтому сумма их
.
Ответ: а) ; б)
.
Задача 2. Вероятность появления события в каждом испытании равна
. Используя неравенство Чебышева, оценить вероятность того, что число
появлений события
заключено в пределах от 40 до 60, если будет произведено 100 независимых испытаний.
Решение: Найдем математическое ожидание и дисперсию дискретной случайной величины - числа появлений события
в 100 независимых испытаниях:
;
.
Найдем максимальную разность между заданным числом появлений и математическим ожиданием .
Воспользуемся неравенством Чебышева в форме . Подставляя
, получим
.
Ответ: .