Примеры решения типовых задач



Задача 1. Случайная величина Х задана законом распределения:

 

x i 2 3 4
p i 0,3 0,4 0,3

Найдем ее математическое ожидание, дисперсию и среднеквадратичное отклонение.

Решение.

Найдем математическое ожидание:

M ( X ) = 2 × 0,3 + 3 × 0,4 + 4 × 0,3 = 3 .

Вычислим дисперсию по определению:

D( X ) = (2 - 3)2 × 0,3 + (3 - 3)2 × 0,4 + (4 - 3)2 × 0,3 = 0,6 .

Найдем среднее вкадратическое отклонение.

s [ X ] =     = 0,77 .

 

Задача 2. Независимые дискретные величины X и Y заданы законами распределения.

              

Найти математическое ожидание, дисперсию и среднее квадратическое


отклонение случайной величины

Решение.


Z = 2 X + Y .


Используя свойства математического ожидания, имеем равенство

M (Z ) = M (2 X + Y ) = M (2 X ) + M (Y ) = 2M ( X ) + M (Y ) .

 

Найдем математические ожидания случайных величин X и Y:

 

M [ X ] = å x k p k = -1× 0, 2 + 0 × 0, 3 +1× 0, 5 = -0, 2 + 0, 5 = 0, 3 ,

 

k =1

 

M [Y ] = å y k p k = -2 × 0, 3 + 0 × 0, 7 = -0, 6 .

k =1

Подставляя  в  формулу M (Z ) = M (2 X + Y ) = M (2 X ) + M (Y ) = 2M ( X ) + M (Y )

 

найденные значения М(Х) и М(Y), получим

M (Z ) = 2 × 0, 3 + (-0, 6) = 0.

Используя свойства дисперсии, имеем равенство

D(Z ) = D(2 X + Y ) = D(2 X ) + D(Y ) = 22 × D( X ) + D(Y ) = 4D( X ) + D(Y );

Найдем дисперсию случайной величины X, пользуясь теоремой:

D( X ) = M ( X 2 ) - [M ( X )]2 .


M [ X ] = 0, 3 - рассчитано выше,

 

M [ X ] = å x p
n

k k
2        2 = (-1)2 × 0, 2 + (0)2 × 0, 3 +12 × 0, 5 = 0, 2 + 0, 5 = 0, 7 .

k =1

 

Тогда D( X ) = 0,7 - 0,32 = 0,61.

Аналогично найдем дисперсию случайной величины Y:

D(Y ) = M (Y 2 ) - [M (Y )]2 .

 

M (Y ) = -0,6 - рассчитано выше,

M (Y 2 ) = (- 2)2  × 0,3 + 02 × 0,7 = 1,2 .


Тогда


D(Y ) = 1,2 - (- 0,6)2  = 0,84 .


 


Подставляя в формулу

D(Y), получим


D(Z ) = 4D( X ) + D(Y );


найденные значения D(Х) и


D(Z ) = 4 × 0,61 + 0,84 = 3,28 .

Найдем среднее квадратическое отклонение:

s [Z ] =        =       = 1,8 .


 


Дата добавления: 2021-06-02; просмотров: 51; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!