Тема . Теория вероятностей и статистика

.01 Дискретные случайные величины. Мат. ожидание и дисперсия. Ковариация.

Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела теория вероятностей и статистика
Решаем задачу:

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#58418

Пусть у нас в магазине есть n  холодильников, каждый из которых в течение пяти лет ломается независимо друг от друга с вероятностью p  .

a) Пусть S  - случайная величина, обозначающая количество холодильников, которые сломаются в течение пяти лет. Как распределена случайная величина S  ?
b) Найти ES
c) Найти VarS  .

Показать ответ и решение

a) Пусть Xi  - это случайная величина      (
     { 1    есл и i− ый холоди льник сломал ся
Xi = (
       0,  если i− ы й хол одильник не слом ался
Тогда получается, что Xi ∼ Bern (p)  . Но тогда, поскольку холодильники ломаются независимо друг от друга, мы получаем, что все Xi  - независимы.

Ясно, что S = X1 +  X2 + ...+ Xn  . То есть S  - случайная величина, считающая количество сломанных холодильников, является суммой n  независимых бернуллиевских величин. То есть S  по определению распределена биномиально с параметрами n,p  , S ∼ Binom  (n,p)  .

b)

ES  = E (X  + X  + ...+ X  ) = EX  + EX   + ...EX
          1    2         n       1      2       n

Поскольку мат.ожидание суммы всегда равно сумме мат. ожиданий.

Но все Xi  распределены одинаково, а EXi  = 1 ⋅p+ 0 ⋅(1− p) = p  .
Следовательно,

ES  = E (X1 +  X2 + ...+ Xn ) = EX1 + EX2  + ...EXn  = p + p+ ...+  p = np

c) Поскольку Xi  - независимы, то дисперсию их суммы можно посчитать как сумму дисперсий:

VarS  = Var (X1 + ...+ Xn ) = V arX1 + ...+ V arXn

Но все Xi  распределены одинаково, а              2        2
V arXi = EX  i − (EXi )   .

    2    2      2
EX  i = 1 ⋅p+  0 ⋅(1− p) = p  .

EXi  мы уже посчитали раньше, и оно равно p  .

Таким образом,              2        2       2
V arXi = EX i − (EXi ) = p − p =  p(1− p)
Следовательно,

V arS = Var (X1+X2+...+Xn   ) = VarX1+V  arX2+...V arXn  = p(1− p)+p (1− p)+...+p(1− p) = np (1 − p)
Ответ:

Специальные программы

Все специальные программы

Программа
лояльности v2.0

Приглашай друзей в Школково и получай вознаграждение до 10%!

Крути рулетку
и выигрывай призы!

Крути рулетку и покупай курсы со скидкой, которая привязывается к вашему аккаунту.

Бесплатное онлайн-обучение

Для школьников из приграничных территорий России, проживающих в ДНР, ЛНР, Херсонской, Запорожской, Белгородской, Курской, Брянской областях и Крыму.

Налоговые вычеты

Узнай, как получить налоговый вычет при оплате обучения в «Школково».

Специальное предложение
для учителей

Бесплатный доступ к любому курсу подготовки к ЕГЭ, ОГЭ и олимпиадам от «Школково». Мы с вами делаем общее и важное дело, а потому для нас очень значимо быть чем-то полезными для учителей по всей России!

Вернём деньги за курс
за твою сотку на ЕГЭ

Сдать экзамен на сотку и получить обратно деньги за подготовку теперь вполне реально!

cyberpunkMouse
cyberpunkMouse
Рулетка
Вы можете получить скидку в рулетке!