Дисперсия
Среднеквадратичное отклонение
Найдём интегральную функцию распределения:
При x≤1, F(x)=0
При x>1
Таким образом,
Вычерчиваем такой график
Вероятность того, что случайная величина попадает в интервал (0, 2) или фактически в интервал (1, 2), т.к. невозможны значения меньше 1, вычислим, проинтегрировав плотность вероятности в соответствующих пределах:
, так как на промежутке от 0 до 1 вероятность выпадения величины равна нулю.Вероятность того, что только три из четырёх попаданий будет в этот интервал, вычислим по формуле Бернулли
7.01. Срок службы прибора представляет собой случайную величину, подчинённую закону нормального распределения со средним сроком службы в 10 лет и среднеквадратичным отклонением 1,5 года. Определить вероятность того, что прибор прослужит до 15 лет, от 8 до 18 лет, свыше 16 лет.
Решение. Вероятность того, что величина Х попадает в некоторый интервал (α, β) есть
, где Ф ― функция Лапласа, m ― математическое ожидание распределения, σ ― среднеквадратичное отклонение.В первом случае имеется от 0 до 15 лет, т.е., α=0, β=15
Следовательно,
. Аргумент соответствующей функции Лапласа округляем до сотых. Обращаясь к таблице, выписываем: Ф(3,33)=0,4996 и Ф(6,67)=0,5000Следовательно, вероятность того, что прибор прослужит до 15 лет есть Р1=0,4996+0,5=0,996
Соответственно, вероятность того, что он прослужит от 8 до 18 лет есть
. Обращаясь к таблице, выписываем: Ф(1,33)=0,4082 и Ф(5,33)=0,5000. Следовательно, вероятность того, что он прослужит от 8 до 18 лет есть Р2=0,5+0,4082=0,9082Свыше 16 лет ― это означает от 16 до бесконечности.
. Обращаясь к таблице, выписываем: Ф(∞)=0,5 и Ф(4)=0,499968. Следовательно, такая вероятность Р3=0,5-0,499968=3,2·10‑5.8.01. Имеются данные о продаже туристических товаров в системе спорткультторга по кварталам за 5 лет в тыс. у.е. рассчитать гарантийный запас товара в тыс. у.е. на квартал с указанной надёжностью γ и проанализировать плановые товарные запасы на квартал
Решение. Поскольку σ неизвестно, то гарантийный запас обуви найдём по формуле
, где . По таблице Стьюдента с уровнем значимости α=1-0,96=0,04 и числом степеней свободы k=n-1=19 найдем tγ=2,20.Составляем расчётную таблицу для нахождения
и S. № | xi | № | xi | ||
1 | 396 | 156816 | 12 | 418 | 174724 |
2 | 438 | 191844 | 13 | 412 | 169744 |
3 | 398 | 158404 | 14 | 480 | 230400 |
4 | 412 | 169744 | 15 | 478 | 228484 |
5 | 414 | 171396 | 16 | 519 | 269361 |
6 | 422 | 178084 | 17 | 429 | 184041 |
7 | 436 | 190096 | 18 | 437 | 190969 |
8 | 418 | 174724 | 19 | 391 | 152881 |
9 | 443 | 196249 | 20 | 368 | 135424 |
10 | 474 | 224676 | Σ | 8633 | 3750561 |
11 | 450 | 202500 |
Параметры вычисляем по формулам:
Тогда
Границы доверительного интервала ― это 431,65-17,5=414,12 слева и 431,65+17,5=449,18
Таким образом, гарантийный квартальный запас должен быть не менее 414,12 тыс. у.е. и не более 449,18 тыс. у.е. В эти рамки должно укладываться не менее 96% произведённых выборок.
План 460 тыс. у.е. не соответствует этому интервалу.
Определить тесноту связи между X и Y, составить уравнение регрессии.
Решение. Для определения характера зависимости построим точки xi, yi.
Видно, что все точки, кроме (14, 1346), (14,3, 1359) группируются около некоторой прямой. Следовательно, можно говорить о линейной регрессии.
Будем искать уравнение регрессии в виде
№ | xi | yi | xiyi | ||||
1 | 13.5 | 1362.0 | 182.25 | 1855044 | 18387 | 1364.04 | 2.04 |
2 | 13.6 | 1368.0 | 184.96 | 1871424 | 18604 | 1362.34 | 5.66 |
3 | 13.7 | 1357.0 | 187.69 | 1841449 | 18590 | 1360.64 | 3.64 |
4 | 13.8 | 1363.0 | 190.44 | 1857769 | 18809 | 1358.95 | 4.05 |
5 | 13.9 | 1360.0 | 193.21 | 1849600 | 18904 | 1357.25 | 2.75 |
6 | 14.0 | 1346.0 | 196.00 | 1811716 | 18844 | 1355.55 | 9.55 |
7 | 14.1 | 1354.0 | 198.81 | 1833316 | 19091 | 1353.85 | 0.15 |
8 | 14.2 | 1347.0 | 201.64 | 1814409 | 19127 | 1352.16 | 5.16 |
9 | 14.3 | 1359.0 | 204.49 | 1846881 | 19433 | 1350.46 | 8.54 |
10 | 14.4 | 1348.0 | 207.36 | 1817104 | 19411 | 1348.76 | 0.76 |
Σ | 139,5 | 330 | 1946,85 | 18398712 | 189203 | - | - |
Искомые параметры a и b найдём из системы уравнений
а=-16,96969 и b=1593,12727. Следовательно, искомая аппроксимирующая функция есть y=-16,96969х+1593,12727
Рассчитаем по этому уравнению ожидаемые значения выпечки хлеба. По значениям отклонений можно сделать вывод о том, что ожидаемые значения
удовлетворительно согласуются с наблюдаемыми значениями у.Найдём выборочный коэффициент корреляции
Коэффициент корреляции по модулю равен 0,69 ― связь заметная, обратная (по шкале Чаддока).