Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

683

.pdf
Скачиваний:
6
Добавлен:
03.05.2021
Размер:
1.59 Mб
Скачать

Значення cr(X) =,jD(X), де D(X) = М( Х 2 )-( М(Х))2 ;

D(X) = 0,877-0 = 0,877; cr(X) =Jo,877 = О,94.

4. Ймовірність того, що х приймає значення з інтервалу (О; тс/3) знаходи­

мо за формулою (20)

 

P=rO<x<~)=ттJ-3cos2 xd~=oJ9ss.

 

 

··.

3)

 

о

 

5. Будуємо графік Нх) і f(x)

 

 

 

 

 

F{XJ

 

 

 

1.0

__________._

 

 

о.в

1

 

 

 

 

0,6

І

 

 

 

 

0,4

:

 

 

 

 

0,2 '-------+---+---~-+-----'--------'

 

о

~'~~-L-~-"":r::_

 

i ___t_i ____l_______ ~

 

 

 

о

1'14

х

 

 

f(x)

.+

 

 

 

 

 

!

 

 

~:L __ I__\___І А

о-·--'--"~---"--------..

--ft/4

о

1'14

х

 

 

 

5.6) Дальність польоту снаряда є випадковою величиною, яку можна опи-

1

Середня даль-

сати норМ3.!!ЬНЮ1 розподілом з дисперсією D[ х] = 900 ivt - .

ність польоту снаряда дорівнює 2000 м. Чому дорівнює ймовірність того, що

при поетр1ш:

21

1)снаряд відхилиться від цілі (середньої дальності польоту) по абсолют­

ній всли'fині не більше ніж на 20 .м;

2)снаряд пролетить на менше 1800 _м і не більше 2080 ,w;

3)знайти інтсрвап, в який попадає снаряд з ймовірністю 0,9973.

Ро:ш'язок

За ум.овою задачі відомо, що cr(X) =~D[X] =30л-r.

І) Щоб знайти відхилення на велиqину є= 20.м, користуємось формулою

Р{\х- аІ<є}=2Ф(-;),

де є=20, а=2000.

З таблиці зна<rснь для функції Ф(х) знаходи~ю, що

Ф(-;)=Ф(О,667)= 0,2476,

тоді

Р{Іх - а\< 20} = 2 · 0,2476 = 0,4952.

2) Для й:vtовірrюсті того, що нормально розподілена величина попадає в

заданий інтервал, користуємось співвідношенням

За умовою а = 1800; р = 2080; а = 2000 .

Р(І 800 < х < 2080) =Ф(2,667)-Ф(-6,667) = 0,4962 -'-0.5 =О.9962.

З) Відомо, що випадкова вспичина, яка має нормальний ро·311оділ, падає

на інтервал (а - 3cr; а+ Зсr) з ймовірпостью 0,9973. Тому шуканий інтервал

дорівнює 2000 - 120<х < 2000 + 120, або 1880 < х < 2120.

6. У резу.~ьтаті випробувань одержано п пар

'fИСе.1 (х J, у 1), 2 , у 2 ),

.. ., 11 , у11 ) • Методом найменших квадратів

знайти рівняння прямої

ух = рх + h, щоб вона бу.1а розміщена щонайближче до цієї сукупності то­

чок на площині.

Розв'язок Значення коефіцієнтів р і Ь знаходимо із такої системи:

22

 

 

п 2

п

п

 

 

 

 

 

рІхі +ь2:хі=Іхіуі:

 

 

 

jі=[

і=І

і-,=[

 

 

 

 

 

п

п

 

 

 

 

 

l

РІ хі +hn= LYi ·

 

 

 

 

і=\

і=І

 

 

 

 

Приклад. Задана сукупність точок (J;

11), (2;

10), (J:

13). (4;

14), (5; 16),

(.6; 15), (7;

18). За умовою задачі п== 7 . Необхідні обчислення наведені у таб­

лиці.

 

 

 

 

 

 

 

Х·І

 

2

 

Уі

 

Xj)' j

 

хі

 

 

l

1

 

І

 

І 1

 

l]

2

2

 

4

 

10

 

20

3

3

 

9

 

[J

 

39

4

4

 

16

 

14

 

56

5

5

 

25

 

16

 

80

6

б

 

36

І

15

і

90

7

7

 

49

18

І

126

 

І

~

28

 

140

І

97

422

Для визначення параметрів лінії регресії складаємо систему рівнянь

f140p + 28h = 422; l 28p+7h = 97.

Систему рівнянь розв'язуємо методО">І Крамсра.

1

28

=196:

л=J;~

7 1= 980 - 784

л

 

140

422

!= 13580 -

11816 '-= 1764·

 

h

=1

 

 

 

 

28

 

97 j

 

'

 

 

лf)

238

 

л

1764

 

рс=-=-= І ?7- /J-=-h = - - = 9

.

 

 

Л

 

196 ' - '

Л

l 96

Відповідь: У :с І,27х + 9.

23

У системі ХОУ будуємо множину експериментальних точок і рівняння лі­

нії регресії.

а 1 2 з 4 5 6 7 в

7.

Знайти вибіркове рівняння прямої лінії регресії

ух - у= ч8 ~(х- ~)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ах

за даними кореляційно[ таблиці.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1,5

2,5

3,5

4,5

 

5,5

6,5

7,5

 

&.5

пу

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

15

4

5

І

 

 

 

 

 

 

 

9

 

 

 

 

 

 

 

 

25

1

з

І

5

 

 

1

 

 

 

5

35

2

J

6

 

з

 

 

 

20

 

 

'

 

 

 

 

 

 

 

 

 

45

 

5

9

19

 

8

7

2

 

1

51

55

 

1

2

7

 

16

9

4

 

2

41

65

 

 

І

5

 

6

4

2

 

2

20

75

 

 

 

 

І

 

 

І

І

3

4

пх

7

17

19

36

33

21

9

8

150

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Розв'язок

 

 

 

 

 

 

-

-

а1,

-

 

 

 

 

 

 

 

У рівнянні Ух - у=ч 8 -·· (х-х) є такі позначення:

ах

п

L:піУі

у-"'і=~!,____ - умовна середня змінної У;

п

п

L:nixi

х · і=І - умовна середня змінної Х;

п

24

п

L пх~,ХіУі-п-;у

ч6 = і=І .

- вибірковий коефіцієнт кореляції;

па ха у

 

ах=Jn[ х], ау=Jn[y] - вибіркові середні квадратичні відхилення:

п J

L:піУі­

2

2 і=І

х

 

п

п

де D[x], D[у)-вибірковідисперсії.

За даними таблиці і п= 150 обчислюємо у, х. х '.у', и ,, и." ч,

Шукане рівняння Ух -47,4 = 2, 97(х- 4,9). або ух= 2,97х + 32,85.

6. Відомий емпіричний розподіл вибірки. Необхідно перевірити гіпотезу про нормальний розподіл генеральної сукуппості за допомогою критерія

Пірсона при рівні значущості а= О, О1.

Х·І

пі

15

20

25

30

35

4()

45

50

І

55

 

6

13

36

74

106

85

30

10

І

4

Ршв'язок

Спочатку знаходюю теоретичні частоти п і нормального розподілу. Об­

числюємо вибіркову середню та вибіркове середньоквадратичпе відхилеппя

'За форчулами:

Для обчис.1сння цих параметрів користуйтесь метода"vІи, які наведені в [І,

2]. За даним розподілом х 6 = 34, 7, а 6 = 7, 38 . Для обчислення тсорстисших

частот введемо умовну варіанту И'і = Xj-XB . Із таб).1нщ. значень функції

<р(х) беремо зпачення функції <.р(11 і) і обчислюємо теоретичні частоти

25

пі=!!!!_c.p([J і), де h =хi+l -

хі - крок вибірки. h =5. Обчислення тсорстич­

сr н

 

 

 

 

 

 

них частот наведені в таблиці:

 

 

 

 

Х·l

п·І

хі -хв

иі

<р(иі)

*

 

 

 

 

 

 

п·

 

 

 

 

 

 

І

15

6

- 19.6

-2.67

0.00113

3

20

13

-14.7

-1,99

0,0551

14

25

38

- 9,7

-1.31

0.1692

42

30

106

0,3

0.05

0,3984

99

40

85

53

0.73

0.3056

76

45

30

10,3

1,4!

0.1476

37

55

4

20,3

2,77

0,0086

2

60

10

15.3

2,09

0,0449

11

 

Іпі =294

 

 

 

 

Іпі* =294

Згідно з критерієм Пірсона за відомими змпірич11ими п

1

і теоретичними

 

 

 

 

 

 

п і*частотами обчислюємо спостерігаєме значення критерію

 

За даними табл~щі

 

 

 

 

 

 

 

r

2

(6-3/

' (13-14)

2

(38-42) 2

(106-99) 2

(85-76)

2

(32-37) 2

 

-=----+----+

42

+

+

 

+ ----

 

_,,

нао

3

14

 

99

76

 

37

 

 

 

 

 

 

 

 

+ (l0-11/ + (4-2) 2

8,436.

 

 

 

 

 

 

 

11

 

2

 

Із співвідношення К =5 - 3. де 5 - кількість груп вибірки (кілкість

варіант хі), обчислюємо число степенів свободи К = 8 - З = 5. Шукаємо в

таблиці додатку З для К = 5 і рівня зна•1ущості а=-= 0,0 І критичне значення

J J

критерію Х ;Р; воно дорівнює х;р=15,1. у зв'язку 3 тим, шо

J

Х ;"6 ' = 8, 436 < 15.1, гіпотезу про нормальний розподіл приймаємо.

26

КОНТРОЛЬНАРОБОТА8

1.01. Студент знає 45 із 60 питань програми. У кожному екзамснаuійному бі,1еті три питаппя. Визначити ймовірність того, що:

а) студент знає всі три питання свого білета; б) студент знає тільки два питання білета; в) студент знає хоча б одне шпаппя.

1.02. Для сигпалізації про аварію встановлено 10 датчиків. Чотири з пих вийшли з ладу. Визначити ймовірність того, що із наздогад взятих для пере­ вірки трьох датчиків:

а) тільки один буде справним;

б) два датчики будуть справні;

в) хоча б один датчик буде справним.

1.03. Номер автомашини містить чотири цифри. Визначити ймовірність

того, що номер першої зустрічної машини:

а) не містить однакових цифр;

б) складається з однакових цифр:

в) складається тільки з цифри «5».

1.04. Один з робітників виготовив 8 дета.,1сй, а другий - 12 дета..тей. Дета­ лі перемішані. З них наздогад беруть 4 деталі. Вюначити ймовірність того,

що:

а) вибрано деталі, виготовлені други;vr робітником;

б) вибрано хоча б одну дета..ТJЬ, виготовлену першим робітником;

в) вибрано 2 деталі, виготовлені першим робітником.

1.05. У партії деталей 42 стандартні та 8 нестандартних. Д.1я контролю

наздогад беруть дві деталі. Визначити ймовірність того, що:

а) вибрали стандартні деталі;

б) вибрали одну стандартну деталь;

в) взяли хоча б одну стандартну деталь.

1.06. У коробці 12 білих та 8 чорних ку.1ь. Наздогад беруть дві кулі. Яка ймовірність того, що вош1 виявляться:

а) одного кольору;

б) різних кольорів;

в) білого кольору?

1.07. Для контролю вибрано 60 виробів, з яких 40 стандартних. Визначи­ ти ймовірність того, що з двох взятих виробів виявляться:

а) один стандартний;

27

б) обидва нестандартні.

1.08. В ящику 7 електроламп потужністю по 1ОО Вт та 5 по 60 Вт. Визначити Й:\ювірпість того, що дві взяті наздогад лампи виявляться:

а) однакової потужності; б) потужністю по 60 Вт;

в) різної ПОТУ)JШОСТі.

1.09. Кубик для гри в «кості» шдкидають дв1ч1. Визна<Іити ймовірність

того, що:

а) вийде сума очок не менше 8;

б) сума очок буде парною і не більшою 9.

1.10. Абонент 3абув дві цифри шестизначного телефонного номера, але

па"1'ятає тільки, шо вони різні. Яка ймовірність того, що, набравши ці цифри на:щоrад, він матиме потрібний номер. Розв'язати цю задачу при умові, що про забугі цифри нічого не відомо.

І .11. У студентській групі 18 хлопців та 12 дівчат. До дошки наздогад ви-

кликають трьох студентів. Визначити ймовірність того, що:

а) будуть викликані тільки хлопці;

б) будуть викликані дві дівчини та один хлопець;

в) буде викликана хоча б одна дівчина.

1.12. На картках написано цифри І, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9. Наздогад беруть три картки. Яка ймовірність одержати:

а) число 123;

б) число із парних цифр?

1.13. Із колоди з 36 карт, виймають три карти. Визначити ймовірність того, що серед витягнутих карт будуть:

а) хоча б одна карта червоної масті;

б) два тузи;

в) дві карти пікової масті.

1.14. У ліфт зайшли 5 пасажирів. Ліфт зупиняється на 8 поверхах. Яка

ймов1рність того, що ніякі два пасажири не вийдуть на одному і тому ж пове­

рсі. Яка ймовірність, що всі пасажири:

а) вийдуть на одному поверсі;

б) вийдуть на останньому поверсі.

1.15. У .1отереї І ОО білетів, 3 яких 8 виграшних. Учасник лотереї придбав чотири білети. Визначити ймовірність того, що:

а) виграє хоча б один білет;

28

б) виграють два білети;

в) виграють всі чотири білети?

1.16. У коробці 15 червоних, 9 синіх та 6 зелених олівців. 1з коробки ви-

падково випадають б олівців. Яка ймовірність того, що:

а) випали зелений, 2 синіх та 3 червоних олівців;

б) випали всі сині олівці;

в) випав хоча б один червоний олівець?

1.17.У груnі з 30 студентів три студенти здали екзамен на «відмінно»,

12 - на «добре» та 1О - на «задовільно». Яка ймовірність того, що два наздо­

гад обрані студенти одержали:

а) незадовільні оцінки;

б) один «відмінно», а другий «добре».

l.18. Для контролю відібрано 150 деталей. Відомо, що з них три нестан-

дартні. Яка ймовірність того, що наздогад взята деталь виявиться:

а) нестандартною;

б) стандартною?

1.19. У коробці 4 білих та б чорних куль. Наздогад беруть дві кулі. Яка ймовірність того, що:

а) обидві кулі чорні;

б) кулі різнокольорові;

в) перщою бу.1а біла куля, а другою чорна?

1.20. Наздогад вибирають натуральне число, яке не більше 20. Визначити ймовірність того, що:

а) воно кратне трьом; б) парне та не більш І О.

1.21. Слово «інтеграл» складено з букв розрізної азбуки. Наздогад з цього слова вибирають 4 карточки і кладуть в ряд одну за одною. Яка ймовірність

при цьому одержати слово «негр»?

l.22. Із десяти білетів книжкової лотереї два виграшних. Учасник ;ютереї

наздогад вибирає 5 білетів. Визначити ймовірність того, що серед них:

а) один виграшний білет;

б) два виграшних;

в) xoqa б один виграшний.

1.23. Замок відкривається лише при правильному наборі п'ятизна'fпого шифру, який вибирають серед цифр І, 2, 3, 4, 5, б, 7. Яка ймовірність від.кри­ ти замок при випадковому наборі шифру.

29

1.24. У бібліотеці є по 8 книг з б різних розділів математики. Надійшло

три замовлення. Враховуючи, що будь-який набір замовлення рівноможли­ вий, визначити ймовірність того, що:

а) замовлено книги з різних ршділів; б) замовлено книги з одного розділу.

1.25. Серед І ОО електро.1амп - 5 несправних. Яка ймовірність, що наздо-

гад взяті три елсктрола:-.1пи:

а) справні; б) дві справні, одна несправна;

в) хоча б одна несправна?

1.26. У партії з 16 виробів - 4 бракованих. Визначити ймовірність того.

що серед вибраних наздогад трьох виробів:

а) буде хоча б один бракований;

б) будуть два стандартних;

в) всі три стандартні.

1.27. Переганяють 12 легкових та 8 вантажних автомобілів. Стало відомо,

що два з пих у дорозі зіпсувались. Визначити ймовірність того, що:

а) зіпсувались автомобілі різних типів;

б) зіпсувались легкові автомобі.1і.

1.28.На книжковій полиці три підручники з фізики та два з математики. Наздогад беруть два підручники. Визначити ймовірність того, що:

а) взяли підручники з одного розділу; б) взяли хоча б один підручник з фізики:

в) обидві книги з математики.

1.29.Яка ймовірність того, що при випадковому складанні карточок роз­

різноі: азбуки з буквами Ї, Я, Е, Н, П, С, І, Т, Д, И буде одержано слово «сти­

пендія». При випадковому виборі чотирьох карточок - слово «степ».

1.30. У кондитерській продають 5 сортів тістечок. Покупець має чек на 4

тістечка. Визначити ймовірність того, що він купив:

а) всі тістечка одого сорту; б) тістечка різних сортів.

2.01. В одному ящику З білих та 7 чорних куль, в іншому - 4 білих та 6

чорних. Із кожної коробки виймають по одпій кулі. Яка ймовірність того, що:

а) обидві кулі білі;

б) кулі різнокольорові?

30

Соседние файлы в предмете Высшая математика