- •Примеры законов распределения дискретных случайных величин
- •Биномиальное распределение
- •Распределение Пуассона
- •Событие а – успех;
- •Событие - неуспех,
- •Математическое ожидание (10)
- •Дисперсия (11)
- •Среднее квадратическое отклонение (12)
- •Математическое ожидание
- •Дисперсия
- •Гипергеометрическое распределение
- •Геометрическое распределение
- •Математическое ожидание
- •Дисперсия
- •Примеры законов распределения непрерывных случайных величин
- •Равномерное распределение
- •Математическое ожидание
- •Дисперсия
- •Среднее квадратическое отклонение
- •Математическое ожидание
- •Дисперсия
- •Среднее квадратическое отклонение
- •Нормальное распределение
Математическое ожидание
(18)
Дисперсия
(19)
Пример 8: В ящике 7 шаров, из которых 4 белых, а остальные черные. Из этого ящика наугад извлекаются 3 шара; т – число извлеченных белых шаров. Найти закон распределения дискретной случайной величины т и вероятность события Х > 1.
Решение.
Возможные значения случайной величины Х - т=0,1,2,3. Соответствующие им вероятности подсчитываем по формуле (17):
Таким образом закон распределения Х:
Х |
0 |
1 |
2 |
3 |
Р |
|
|
|
|
Для проверки правильности построения закона распределения дискретной случайной величины найдем сумму вероятностей:
,
получили 1 значит вычисления верные.
Теперь найдем вероятность события Х >1:
Ответ:
вероятность того, что число белых шаров
больше одного равно
.
Примеры законов распределения непрерывных случайных величин
Равномерное распределение
Непрерывная
случайная величина Х имеет равномерный
закон распределения на отрезке
,
если ее плотность вероятности
постоянна на этом отрезке и равна нулю
вне его.
Плотность распределения вероятности равномерно распределенной случайной величины имеет вид:
или
(1)
Рис. 1. График плотности равномерного распределения
Функция распределения равномерно распределенной случайной величины имеет вид:
(2)
С равномерным законом распределения имеют дело, когда по условиям испытания или опыта изучают случайную величину Х, которая принимает значения в конечном промежутке и все значения из этого промежутка равновозможны, т.е. ни одно из значений не имеет преимуществ перед другими.
Например:
время ожидания на остановке автобуса – случайная величина Х – равномерно распределена на отрезке
,
где т – интервал движения между
автобусами;округление чисел, при округлении до целых чисел ошибка округления это разность между начальным и округленным значением, и это величина равномерно распределена на полуинтервале
.
Числовые характеристики равномерно-распределенной случайной величины:
Математическое ожидание
(3)
Дисперсия
(4)
Среднее квадратическое отклонение
(5)
Пример 1: Интервал движения автобуса 20 минут. Какова вероятность того, что пассажир на остановке будет ждать автобус не более 6 минут?
Решение:
Пусть случайная величина Х - время
ожидания автобуса, она равномерно
распределена на отрезке
.
По условию задачи параметры равномерного распределения величины Х:
По определению равномерного распределения в соответствии с формулой (2) функция распределения величины Х будет иметь вид:
Искомую вероятность вычислим по формуле
Т.е.
Ответ: Вероятность того, что пассажир будет автобус не более 6 минут равна 0,3.
Пример
2: Случайная величина Х имеет
равномерное распределение на отрезке
.
Записать плотность распределения
величины Х.
Решение: Поскольку случайная величина Х - равномерно распределена на отрезке , то по условию задачи параметры распределения величины Х:
По определению равномерного распределения в соответствии с формулой (1) плотность распределения величины Х будет иметь вид:
Ответ: .
Пример
3: Случайная величина Х имеет
равномерное распределение на отрезке
.
Записать функцию распределения величины
Х.
Решение: Поскольку случайная величина Х - равномерно распределена на отрезке , то по условию задачи параметры распределения величины Х:
По определению равномерного распределения в соответствии с формулой (2) плотность распределения величины Х будет иметь вид:
Пример
4: Случайная величина Х имеет
равномерное распределение на отрезке
.
Найти числовые характеристики величины
Х.
Решение: Поскольку случайная величина Х - равномерно распределена на отрезке , то по условию задачи параметры распределения величины Х:
По определению равномерного распределения в соответствии с формулами (3), (4) и (5) числовые характеристики величины Х будут следующие:
