Инструкционная карта занятия
Тема: Вычисление среднего арифметического, математического ожидания и дисперсии случайной дискретной величины.
Цели:
Сформировать навык нахождения числовых характеристик дискретной случайной величины;
Развивать логическое мышление, память, внимание и самостоятельность.
Теоретическая часть.
Простая средняя арифметическая — Равна отношению суммы индивидуальных значений признака к количеству признаков в совокупности
Пример 1. Бригада из 6 рабочих получает в месяц 3 3,2 3,3 3,5 3,8 3,1 тыс. руб.
Найти среднюю заработную плату. Решение:
(3 + 3,2 + 3,3 +3,5 + 3,8 + 3,1) / 6 = 3,32 тыс. руб.
Взвешенная средняя арифметическая — равна отношению (суммы произведений значения признака к частоте повторения данного признака) к (сумме частот всех признаков). Используется, когда варианты исследуемой совокупности встречаются неодинаковое количество раз.
Представим это в виде следующей формулы:
§ — цена за единицу продукции;
§ — количество (объем) продукции;
Пример 2. Найти среднюю заработную плату рабочих цеха за месяц
Заработная плата одного рабочего тыс. руб; X |
Число рабочих F |
3,2 |
20 |
3,3 |
35 |
3,4 |
14 |
4,0 |
6 |
Итого: |
75 |
Средняя заработная плата может быть получена путем деления общей суммы заработной платы на общее число рабочих:
Ответ: 3,35 тыс.руб.
Математическим ожиданием дискретной случайной величины называ-ется сумма произведений ее возможных значений на соответствующие им вероятности:
М(Х) = х1р1 + х2р2 + … + хпрп .
Пример 3. Найти математическое ожидание дискретной случайной величины, зная закон ее распределения:
Х |
5 |
4 |
3 |
p |
0,2 |
0,5 |
0,3 |
Решение: По формуле находим математическое ожидание:
M (X) = 5*0,2 + 4*0,5 + 3*0,3 = 3,3.
Дисперсией (рассеянием) дискретной случайной величины называют математическое ожидание квадрата отклонения случайной величины от ее математического ожидания:
D (X) = M [X - M (X)]2.
Пример 4. Найти дисперсию случайной величины X, которая задана следующим законом распределения:
Х |
1 |
2 |
5 |
p |
0,3 |
0,5 |
0,2 |
Решение: По формуле находим математическое ожидание:
M (X) = 1*0,3 + 2*0,5 + 5*0,2 = 2,3.
Записываем все возможные значения квадрата отклонения: [X1 - M (X)]2 = (1 - 2,3)2 = 1,69;
[X2 - M (X)]2 = (2 - 2,3)2 = 0,09; [X3 - M (X)]2 = (5 - 2,3)2 = 7,29.
Тогда закон распределения квадрата отклонения имеет следующий вид:
[X - M (X)]2 |
1,69 |
0,09 |
7,29 |
p |
0,3 |
0,5 |
0,2 |
По формуле находим дисперсию:
D (X) = 1,69*0,3 + 0,09*0,5 + 7,29*0,2 = 2,01.
Практическая часть.
1. Задан закон распределения случайной величины Х (в первой строке таблицы указаны возможные значения величины Х, а во второй строке указаны вероятности p этих возможных значений). Найти:
1. математическое ожидание,
2. дисперсию,
3. построить многоугольник распределения.
1.1
x |
23 |
25 |
28 |
29 |
p |
0,3 |
0,2 |
0,4 |
0,1 |
1.2 |
|
|
|
|
x |
17 |
21 |
25 |
27 |
p |
0,2 |
0,4 |
0,3 |
0,1 |
1.3 |
|
|
|
|
x |
24 |
26 |
28 |
30 |
p |
0,2 |
0,2 |
0,5 |
0,1 |
1.4 |
|
|
|
|
x |
12 |
16 |
19 |
21 |
p |
0,1 |
0,5 |
0,3 |
0,1 |
1.5 |
|
|
|
|
x |
25 |
27 |
30 |
32 |
p |
0,2 |
0,4 |
0,3 |
0,1 |
1.6 |
|
|
|
|
x |
30 |
32 |
35 |
40 |
p |
01 |
0,5 |
0,2 |
0,2 |
1.7 |
|
|
|
|
x |
12 |
14 |
16 |
20 |
p |
0,1 |
0,2 |
0,5 |
0,2 |
1.8 |
|
|
|
|
x |
21 |
25 |
28 |
31 |
p |
0,1 |
0,4 |
0,2 |
0,3 |
1.9 |
|
|
|
|
x |
18 |
22 |
23 |
26 |
p |
0,2 |
0,3 |
0,4 |
0,1 |
1.10 |
|
|
|
|
x |
25 |
28 |
30 |
33 |
p |
0,1 |
0,2 |
0,4 |
0,3 |
2. Рассчитать средний возраст студентов в группе из 20 человек:
№ п\п |
Возраст (лет) |
№ п\п |
Возраст (лет) |
№ п\п |
Возраст (лет) |
№ п\п |
Возраст (лет) |
1 2 3 4 5 |
18 18 19 20 19 |
6 7 8 9 10 |
20 19 19 19 20 |
11 12 13 14 15 |
22 19 19 20 20 |
16 17 18 19 20 |
21 19 19 19 19 |
© ООО «Знанио»
С вами с 2009 года.