Тема . Теория вероятностей и статистика

.05 Неравенства Маркова и Чебышева.

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#61289

Пусть мы бросаем 10000 раз честную монетку. Понятно, что орлов в среднем должно быть 10000 ⋅0.5 = 5000  .

Оценить по неравенству Чебышева вероятность того, что количество орлов при 10000 кратном подбрасывании монеты будет отличаться в любую сторону не больше чем на 100 от ожидаемых 5000, то есть оценить вероятность того, что кол-во орлов попадёт в диапазон [4900,5100]  .

Показать ответ и решение

Пусть     (
    { 1   если в k -ом и сп ытании вы пал орёл
ξk = (
      0,  если в k -ом и сп ытании вы пала реш ка  .

Тогда понятно, что S =  ξ1 + ξ2 + ...+ ξ10000   - случайная величина, равна количеству орлов при 10000 кратном подбрасывании монетки.

Ясно, что ES  = E (ξ1 + ξ2 + ...+ ξ10000) = E ξ1 + E ξ2 + ...+ E ξ10000 = 10000 ⋅ 1 = 5000
                                                               2  - то есть в среднем должно выпадать 5000 орлов.

Далее,                                 дисперсия суммы независимых это сумма дисперсий
V arS = V ar(ξ1 + ξ2 + ...+ ξ10000)                 =                    Var ξ1 + V arξ2 + ...+ V arξ10000   (мы, разумеется, считаем, что броски монеты друг от друга не зависят).

Varξ1 + Var ξ2 + ...+ V arξ10000 = 10000⋅ Varξk

V arξk = E (ξ2k) − (E ξk)2 = 1−  1=  1
                          2   4   4   . Таким образом,

                                               10000-
V arξ1 + V arξ2 + ...+ V arξ10000 = 10000 ⋅Var ξk = 4   = 2500

И осталось применить неравенство Чебышева P ({ω ||ξ(ω)−  Eξ| ≥ a}) ≤ Va2rξ
                          a   для случайной величины S  :

                        2500--  1-
P ({|S − 5000| ≥ 100}) ≤ 10000 = 4

А поскольку

Ω =  {|S − 5000| ≥ 100}∪ {|S − 5000| < 100}

То

P ({|S − 5000| < 100}) = 1 − P ({|S − 5000| ≥ 100}) ≥ 1 − 1-= 3
                                                      4   4

Таким образом, вероятность того, что количество орлов попадёт в диапазон [4900,5100]  не меньше, чем 0.75  .

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!