- •2. Дифференцирование функции одной переменной
- •3. Интегральное исчисление
- •3.1. Первообразная и неопределенный интеграл
- •1. Непосредственное интегрирование.
- •2. Метод подстановки.
- •3. Метод интегрирования по частям.
- •3.2. Определенный интеграл
- •2. Формулы объемов тел вращения.
- •5. Основы теории вероятностей
- •Виды случайных событий
- •Полная группа событий
- •Исходы испытания
- •Классическое определение вероятности
- •Статистическое определение вероятности
- •Решение:
- •Решение:
- •Решение:
- •6. Случайные величины и их числовые характеристики
- •6.1. Дискретная случайная величина
- •Свойства математического ожидания
- •Свойства дисперсии
- •Решение:
- •6.2. Непрерывная случайная величина
- •Числовые характеристики непрерывной случайной величины Математическое ожидание
- •Среднее квадратическое отклонение
- •Решение:
- •6.3. Нормальное распределение непрерывной случайной величины (закон Гаусса)
- •7. Элементы математической статистики
- •Оценка параметров генеральной совокупности
- •Литература
- •Содержание
Решение:
События – заражение
желудочно-кишечными заболеваниями –
относятся к повторным независимым
испытаниям. Вероятность того, что
некоторое событие
произойдет ровно
раз в
испытаниях, вычисляется по формуле
Бернулли:
.
По условию:
![]()
,
,
(событие – «хотя бы один» – означает
«один и более»), т.е.
.
Известно, что
сумма вероятностей событий, составляющих
полную систему, равна 1, т.е.
.
Для данного случая имеем:
или
,
тогда получаем, что
.
Вычислим
:
.
Ответ:
вероятность того, что из группы туристов,
насчитывающей 6 человек, заболеет хотя
бы один, равна
.
Пример 7. Какова вероятность того, что в партии таблеток, насчитывающей 10000 штук, 1) не более 20 окажутся нестандартными, если вероятность того, что отдельная таблетка окажется нестандартной, составляет 0,0012? 2) ровно 12 штук окажутся нестандартными?
Решение:
События – нестандартная таблетка – относятся к повторным независимым испытаниям.
Число испытаний
(
)
в данном случае велико, поэтому
использование формулы Бернулли для
нахождения вероятности
приводит
к вычислительным трудностям.
1) для ответа на
первый вопрос используем формулу,
позволяющую приближённо определять
вероятность
,
с которой происходит событие
.
По
условию:
,
,
,
,
.
Анализ условия показывает, что
,
значит, для вычисления вероятности
используем
интегральную теорему Лапласа:
,
здесь
–
стандартный интеграл вероятностей
(функция Лапласа),
,
,
причем
.
Таким образом,
получаем:
.
По таблице значений
функции
находим,
что![]()
,
а вероятность![]()
.
2) для ответа на
второй вопрос используем формулу,
позволяющую приближённо определять
вероятность
,
с которой происходит событие
:
,
где
,
(локальная теорема Лапласа).
По
условию:
,
,
,
,
,
.
Вычисляем
:
.
По таблице значений
функции
находим,
что
.
Тогда
.
Ответ:
1) вероятность того, что в партии таблеток
из 10000 штук, не более 20 окажутся
нестандартными, равна
;
2) вероятность
того, что в партии таблеток из 10000 штук,
ровно 12 окажутся нестандартными, равна
.
Пример 8. Среднее число самолетов, прибывших в аэропорт за I минуту, равно 3. Найти вероятность того, что за 2 минуты прибудут: а) не менее 3-х самолетов; б) не более 2; в) 4 самолета.
Решение:
События – прибытия самолетов в аэропорт – представляют собой простейший поток событий.
Вероятность
появления
событий простейшего потока за время
длительностью
определяется формулой Пуассона:
,
где
–
интенсивность простейшего потока, или
среднее число событий, появляющихся в
единицу времени.
По
условию:
,
:
а)
,
т.е.
.
Для полной системы событий имеем:
.
Или в данном
случае:
.
Тогда интересующая нас вероятность
.
Вычисляем:
,
,
,
,
;
б)
,
т.е.
.
Согласно теореме сложения вероятностей
получаем, что
.
Воспользуемся вычислениями, сделанными
в предыдущем пункте, и получим, что
;
в)
.
В данном случае искомая вероятность
вычисляется по формуле Пуассона:
и будет равна
.
Ответ: вероятность того, что за 2 минуты прибудут:
а) не менее 3-х
самолетов, равна
;
б) не более 2, равна
;
в) 4 самолета, равна
.
