Теория вероятности. Задачи

Автор: Пользователь скрыл имя, 03 Января 2011 в 18:10, контрольная работа

Описание работы

Задача контрольной работы – представить решение восьми задач по теории вероятностей и математической статистике.
Цель исследования – научиться на практике применять элементы теории вероятностей и математической статистики.

Содержание

ВВЕДЕНИЕ……………………………………………………………………... 3
1. Решение задач……………………………………………………………….. 4
1.1. Задача 1……………………………………………………………… 4
1.1. Задача 2……………………………………………………………… 6
1.1. Задача 3……………………………………………………………… 6
1.1. Задача 4……………………………………………………………… 7
1.1. Задача 5……………………………………………………………… 8
1.1. Задача 6……………………………………………………………… 9
1.1. Задача 7……………………………………………………………… 10
1.1. Задача 8……………………………………………………………… 12
ЗАКЛЮЧЕНИЕ………………………………………………………………… 13
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК………………………………………… 14

Работа содержит 1 файл

Математика.doc

— 1.56 Мб (Скачать)

Совместное  появление нескольких событий - это  их произведение:

     А= А1 * А2* А3             (11)

По теореме  умножения вероятностей зависимых  событий:

     Р(А)=Р(А1)*Р(А2 | А1)* Р(А3 | А1 А2)             (12)

     Р(А)= (6/10)*(5/9)*(4/8)=0,167 

Рассмотрим  вариант б) определить вероятность того, что среди трех наудачу взятых деталей точно одна качественная.

Пусть событие А – появление точной одной качественной детали,

    события А1, А2, А3 появление качественной детали при первой, второй, третьей выемках соответственно,

    события Ā1, Ā2, Ā3 появление бракованной детали при первой, второй, третьей выемках соответственно.

Событие А можно представить:

     А=А1* Ā2* Ā3+ Ā12* Ā3+ Ā1* Ā23

По теореме  умножения вероятностей зависимых  событий:

     Р(А)=Р(А1)*Р(Ā2 | А1)* Р(Ā3 | АĀ2)+ Р(Ā1)*Р(А2 | Ā1)* Р(Ā3 | ĀА2)+ +Р(Ā1)*Р(Ā2 | Ā1)* Р(А3 | ĀĀ2)                         (13)

     Р(А)=(6/10)*(4/9)*(3/8)+(4/10)*(6/9)*(3/8)+(4/10)*(3/9)*(6/8)=0,3 

Рассмотрим  вариант в) определить вероятность того, что среди трех наудачу взятых деталей по крайней мере, одна качественная.

     Пусть событие А – появление по крайней мере, одной качественной детали,

     событие Ā – появление трех бракованных деталей.

     события Ā1, Ā2, Ā3 – появление бракованной детали при первой, второй, третьей выемках соответственно.

Найдем  вероятность события А через противоположное событие Ā.

Совместное  появление нескольких событий - это  их произведение:

     Ā= Ā1 * Ā2* Ā3     

По теореме  умножения вероятностей зависимых  событий:

     Р(Ā)=Р(Ā1)*Р(Ā2 | Ā1)* Р(Ā3 | Ā1 Ā2)             (14)

     Р(Ā)=(4/10)*(3/9)* (2/8)=0,033

По 2-му следствию из теоремы сложения вероятностей:

     Р(А)=1-Р(Ā )=1-0,033=0,967         

     Ответ: а) вероятность того, что среди трех наудачу взятых деталей все качественные, Р(А)=0,167

    б) вероятность того, что среди трех наудачу взятых деталей точно одна качественная, Р(А)= 0,3

    в) вероятность того, что среди трех наудачу взятых деталей по крайней мере, одна качественная, Р(А)= 0,967. 

     1.4. Задача 4 

     Дано: 

Первый рабочий изготовил 40 деталей, из которых 4 бракованных. Второй  рабочий изготовил 30 таких же деталей, из которых 2 бракованных. Все изготовленные детали положены в одну тару и доставлены в ОТК. Найти вероятность того, что деталь, взятая наудачу контролером ОТК, соответствует ГОСТу. 

     Решение: 

Пусть событие А – появление детали, соответствующей ГОСТу,

     H1, H2 - гипотезы, что деталь изготовлена соответственно 1 и 2 рабочим.

Вероятности этих гипотез соответственно равны:

     P(H1)=40/70=0,571

     P(H2)=30/70=0,429

По «классической» формуле вероятности вычислим вероятность  события А при гипотезах H1, H2:

     Р(А | Н1)=36/40=0,9

     Р(А | Н2)=28/30=0,933

Используя формулу полной вероятности, получим  искомую вероятность4:

     Р(А)= P(H1)* Р(А | Н1)+ P(H1)* Р(А | Н1)               (15)

     Р(А)= 0,571*0,9+0,429*0,933=0,914 

     Ответ: вероятность того, что деталь, взятая наудачу контролером ОТК, соответствует ГОСТу, Р(А)= 0,914. 

     1.5. Задача 5 

     Дано:

Вероятность малому предприятию быть банкротом  равна 0,2. Найти вероятность того, что из восьми малых предприятий сохранятся более двух. 
 

     Решение:

Пусть событие А – сохранение из восьми малых предприятий более двух,

    событие Ā – сохранение из восьми малых предприятий не более двух.

Вероятность предприятию быть банкротов равна 0,2. Значит, вероятность предприятию не быть банкротом равна 1-0,2=0,8.

Используем  для решения формулу Бернулли5:

     Рm,n= *pm*qn-m               (16)

Найдем  вероятность противоположного события Ā:

     P(Ā)=Р0,81,82,8                  (17)

     P(Ā)= *0,80*0,28+ *0,81*0,27+ *0,82*0,26=0,0012

     P(А)=1-0,0012=0,9988 

     Ответ: вероятность того, что из восьми малых предприятий сохранятся более двух, P(А)= 0,9988. 

     1.6. Задача 6 

     Дано:

На факультете насчитывается 1825 студентов. Найти вероятность того, что 1 сентября является днем рождения четырех студентов. 
 

     Решение:

Вероятность того, что 1 сентября является днем рождения студента р=1/365 0,027<0,1 – вероятность постоянна и мала; число испытаний n=1825>100 – велико; λ=n*p=1825*(1/365)=5 10 следовательно, для вычисления вероятности можно воспользоваться формулой Пуассона:

     Рm,n                      (18)

     Рm,n 0,175 

     Ответ: вероятность того, что 1 сентября является днем рождения четырех студентов, равна 0,175. 
 

     1.7. Задача 7 

     Дано:

     Дискретная  случайная величина Х может принимать одно из пяти фиксированных значений x1=1, x2=2, x3=3, x4=4, x5 =5 с вероятностями p1=0,2; p2=0,2; p3=0,2; p4=0,2; p5=0,2 соответственно. Вычислить математическое ожидание, дисперсию, среднеквадратическое величины Х. Рассчитать и построить график функции распределения. 
 

     Решение:

     Вычислим  математическое ожидание величины Х:

     

       

     Вычислим  дисперсию величины Х:

     

     Dx=(1-3)2*0,2+(2-3)2*0,2+(3-3)2*0,2+(4-3)2*0,2+(5-3)2*0,2=2

     Вычислим  среднеквадратическое величины Х:

     

     sx = = 1,414

Ряд распределения  величины Х имеет вид:

xi 1 2 3 4 5
рi 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2
 

Построим  функцию распределения величины Х6.

                                                                        
  F(x)=0

  F(x)=P(X=1)=0,2

  F(x)=P(X=1)+ P(X=2)=0,2+0,2=0,4

  F(x)=P(X=1)+ P(X=2)+ P(X=3)=0,4+0,2=0,6

  F(x)=P(X=1)+ P(X=2)+ P(X=3) + P(X=4)=0,6+0,2=0,8

  F(x)=1

График функции  распределения показан на рисунке  1.

Рисунок 1. График функции распределения  величины Х

 
 

     Ответ: математическое ожидание величины Х равно 3, дисперсия величины Х равна 2, среднеквадратическое величины Х равно 1,414.

              
       
       
       

     1.8. Задача 8 

     Дано:

Для проверки качества поступившей партии зерна  по схеме собственно-случайной бесповторной выборки произведено обследование. В результате анализа установлено следующее распределение данных о влажности зерна:

Процент

влажности

Менее 8 8–10 10–12 12–14 14–16 16–18 18–20 Более 20
Число проб 7 15 30 35 25 18 7 3
 

Предполагая, что влажность зерна распределена по нормальному закону, найти выборочное среднее, выборочное среднеквадратичное отклонение, построить гистограмму. Найти доверительный интервал для генеральной средней с надежностью . 
 

     Решение:

     Построим  статистический ряд; т. к. границы первого  и последнего интервалов не указаны, примем их равными второму и предпоследнему интервалам соответственно:

Ii 6-8 8–10 10–12 12–14 14–16 16–18 18–20 20-22
mi 7 15 30 35 25 18 7 3
7 9 11 13 15 17 19 21
0,05 0,11 0,21 0,25 0,18 0,13 0,05 0,02

Информация о работе Теория вероятности. Задачи