Часть 1. теория вероятностей
ЧАСТЬ 1. ТЕОРИЯ ВЕРОЯТНОСТЕЙ
ТЕМА 7: ПРОИЗВОДЯЩАЯ ФУНКЦИЯ
Пусть производитсянезависимых испытаний, причём в первом испытании вероятность появления событияравна , во втором - , … , в -ом испытании - ; вероятности непоявления события соответственно равны, , … , . Обозначим - вероятность появления события в независимых испытаниях ровно раз.
Производящей функцией вероятностей называют функцию, определяемую равенством:
.
Вероятность того, что в независимых испытаниях, в первом из которых вероятность появления событияравна , во втором - и т.д., событие появится ровно раз, равна коэффициенту при в разложении производящей функции по степеням .
Например, если , то
.
Производящую функцию можно применять и для определения вероятностей в схеме Бернулли.
Кроме того, производящая функция используется и для определения вероятностей в случае когда в различных испытаниях появляются различные события: в первом испытании событие , во втором – событие и т.д. Изменяется лишь толкование коэффициентов при различных степенях . Например, в приведённом выше разложении коэффициент определяет вероятность появления двух событий и .
Задачи для самостоятельного решения:
7.1Из двух орудий произведён залп по цели. Вероятность попадания в цель для первого орудия равна 0,8, для второго – 0,9. Найти вероятности следующих событий: а)два попадания в цель; б)одно попадание; в)ни одного попадания; г)не менее одного попадания.
7.2Четыре элемента вычислительного устройства работают неза-висимо. Вероятность отказа первого элемента за время равна 0,2, второго – 0,25, третьего – 0,3 и четвёртого – 0,4. Найти вероятность того, что за время откажут: а) 4 элемента; б) 3элемента; в)ни один элемент; г)не более двух элементов.
7.3Две батареи по 3орудия каждая производят залп по цели. Цель будет поражена, если каждая из батарей даст не менее двух попаданий. Вероятности попадания в цель орудиями первой батареи равны 0,4; 0,5; 0,6, второй – 0,5; 0,6 и 0,7. Найти вероятность поражения цели при одном залпе из двух батарей.
ПОДГОТОВКА И ПРОВЕДЕНИЕ КОНТРОЛЬНОЙ РАБОТЫ
ПО ТЕМЕ «СЛУЧАЙНЫЕ СОБЫТИЯ»
1.Студент знает 20из 30 вопросов к зачету по теории вероятностей и математической статистике. Оцените его шансы успешно сдать зачет, если для сдачи зачета необходимо знать хотя бы один из двух вопросов билета.
2.Взят кредит на год. Время закупки и доставки товара оценивают от 3до 5месяцев, время реализации – от 4до 8месяцев. Какова вероятность несвоевременного возврата кредита?
3.Эксперт оценивает качественный уровень трех видов изделий по потребительским признакам. Вероятность того, что изделие первого вида будет признано качественным равна0,9; для изделия второго вида такая вероятность равна 0,7; для изделий третьего вида – 0,5. Изделий каждого вида одинаковое количество. Найти вероятность того, взятое наудачу изделие будет признано качественным.
4.Статистика показывает, что10%открывающихся новых малых предприятий прекращают свою деятельность в течение года. Какова вероятность, что из шести малых предприятий не более двух в течение года прекратят свою деятельность.
5.У Бабы Яги в избушке живут таракашки – 1000штук. Кощей Бессмертный подарил бабусе, лично им изобретенное, замечательное средство уничтожения тараканов. Гарантия успешного воздействия Кощеем оценивается весьма высоко – 99,9%. Реально ли выжить трем таракашкам?
Ответы:
1.0,896; 2.1/16; 3.0,7. 4.0,984; 5.0,061.
Приложение №1
Значение функции
0,0 | 0,3989 | |||||||||
0,1 | ||||||||||
0,2 | ||||||||||
0,3 | ||||||||||
0,4 | ||||||||||
0,5 | ||||||||||
0,6 | ||||||||||
0,7 | ||||||||||
0,8 | ||||||||||
0,9 | ||||||||||
1,0 | 0,2420 | |||||||||
1,1 | ||||||||||
1,2 | ||||||||||
1,3 | ||||||||||
1,4 | ||||||||||
1,5 | ||||||||||
1,6 | ||||||||||
1,7 | ||||||||||
1,8 | ||||||||||
1,9 | ||||||||||
2,0 | 0,0540 | |||||||||
2,1 | ||||||||||
2,2 | ||||||||||
2,3 | ||||||||||
2,4 | ||||||||||
2,5 | ||||||||||
2,6 | ||||||||||
2,7 | ||||||||||
2,8 | ||||||||||
2,9 | ||||||||||
3,0 | 0,0044 | |||||||||
3,1 | ||||||||||
3,2 | ||||||||||
3,3 | ||||||||||
3,4 | ||||||||||
3,5 | ||||||||||
3,6 | ||||||||||
3,7 | ||||||||||
3,8 | ||||||||||
3,9 |
Приложение №2
Значения функции Лапласа
0,00 | 0,5000 | 0,32 | 0,6255 | 0,64 | 0,7389 | 0,96 | 0,8315 |
0,01 | 0,33 | 0,65 | 0,97 | ||||
0,02 | 0,34 | 0,66 | 0,98 | ||||
0,03 | 0,35 | 0,67 | 0,99 | ||||
0,04 | 0,36 | 0,68 | 1,00 | ||||
0,05 | 0,37 | 0,69 | 1,01 | ||||
0,06 | 0,38 | 0,70 | 1,02 | ||||
0,07 | 0,39 | 0,71 | 1,03 | ||||
0,08 | 0,40 | 0,72 | 1,04 | ||||
0,09 | 0,41 | 0,73 | 1,05 | ||||
0,10 | 0,42 | 0,74 | 1,06 | ||||
0,11 | 0,43 | 0,75 | 1,07 | ||||
0,12 | 0,44 | 0,76 | 1,08 | ||||
0,13 | 0,45 | 0,77 | 1,09 | ||||
0,14 | 0,46 | 0,78 | 1,10 | ||||
0,15 | 0,47 | 0,79 | 1,11 | ||||
0,16 | 0,48 | 0,80 | 1,12 | ||||
0,17 | 0,49 | 0,81 | 1,13 | ||||
0,18 | 0,50 | 0,82 | 1,14 | ||||
0,19 | 0,51 | 0,83 | 1,15 | ||||
0,20 | 0,52 | 0,84 | 1,16 | ||||
0,21 | 0,53 | 0,85 | 1,17 | ||||
0,22 | 0,54 | 0,86 | 1,18 | ||||
0,23 | 0,55 | 0,87 | 1,19 | ||||
0,24 | 0,56 | 0,88 | 1,20 | ||||
0,25 | 0,57 | 0,89 | 1,21 | ||||
0,26 | 0,58 | 0,90 | 1,22 | ||||
0,27 | 0,59 | 0,91 | 1,23 | ||||
0,28 | 0,60 | 0,92 | 1,24 | ||||
0,29 | 0,61 | 0,93 | 1,25 | ||||
0,30 | 0,62 | 0,94 | |||||
0,31 | 0,63 | 0,95 |
1,26 | 0,8962 | 1,59 | 0,9441 | 1,92 | 0,9726 | 2,50 | 0,9938 |
1,27 | 1,60 | 1,93 | 2,52 | ||||
1,28 | 1,61 | 1,94 | 2,54 | ||||
1,29 | 1,62 | 1,95 | 2,56 | ||||
1,30 | 1,63 | 1,96 | 2,58 | ||||
1,31 | 1,64 | 1,97 | 2,60 | ||||
1,32 | 1,65 | 1,98 | 2,62 | ||||
1,33 | 1,66 | 1,99 | 2,64 | ||||
1,34 | 1,67 | 2,00 | 2,66 | ||||
1,35 | 1,68 | 2,02 | 2,68 | ||||
1,36 | 1,69 | 2,04 | 2,70 | ||||
1,37 | 1,70 | 2,06 | 2,72 | ||||
1,38 | 1,71 | 2,08 | 2,74 | ||||
1,39 | 1,72 | 2,10 | 2,76 | ||||
1,40 | 1,73 | 2,12 | 2,78 | ||||
1,41 | 1,74 | 2,14 | 2,80 | ||||
1,42 | 1,75 | 2,16 | 2,82 | ||||
1,43 | 1,76 | 2,18 | 2,84 | ||||
1,44 | 1,77 | 2,20 | 2,86 | ||||
1,45 | 1,78 | 2,22 | 2,88 | ||||
1,46 | 1,79 | 2,24 | 2,90 | ||||
1,47 | 1,80 | 2,26 | 2,92 | ||||
1,48 | 1,81 | 2,28 | 2,94 | ||||
1,49 | 1,82 | 2,30 | 2,96 | ||||
1,50 | 1,83 | 2,32 | 2,98 | ||||
1,51 | 1,84 | 2,34 | 3,00 | ||||
1,52 | 1,85 | 2,36 | 3,20 | ||||
1,53 | 1,86 | 2,38 | 3,40 | ||||
1,54 | 1,87 | 2,40 | 3,60 | ||||
1,55 | 1,88 | 2,42 | 3,80 | ||||
1,56 | 1,89 | 2,44 | 4,00 | ||||
1,57 | 1,90 | 2,46 | 4,50 | ||||
1,58 | 1,91 | 2,48 | 5,00 |
Приложение №3.
Значения функции Пуассона
m | 0,5 | 1,5 | 2,5 | |||
0,60653 | 0,36788 | 0,22313 | 0,13534 | 0,08208 | 0,04979 | |
0,30327 | 0,36788 | 0,33470 | 0,27067 | 0,20521 | 0,14936 | |
0,07582 | 0,18394 | 0,25102 | 0,27067 | 0,25652 | 0,22404 | |
0,01264 | 0,06131 | 0,12551 | 0,18045 | 0,21376 | 0,22404 | |
0,00158 | 0,01533 | 0,04707 | 0,09022 | 0,13360 | 0,16803 | |
0,00016 | 0,00307 | 0,01412 | 0,03609 | 0,06680 | 0,10082 | |
0,00001 | 0,00051 | 0,00353 | 0,01203 | 0,02783 | 0,05041 | |
0,00007 | 0,00076 | 0,00344 | 0,00994 | 0,02160 | ||
0,00001 | 0,00014 | 0,00086 | 0,00311 | 0,00810 | ||
0,00002 | 0,00019 | 0,00086 | 0,00270 | |||
0,00004 | 0,00022 | 0,00081 | ||||
0,00005 | 0,00022 | |||||
0,00001 | 0,00006 | |||||
0,00001 | ||||||
m | 3,5 | 4,5 | 5,5 | |||
0,03020 | 0,01832 | 0,01111 | 0,00674 | 0,00409 | 0,00248 | |
0,10569 | 0,07326 | 0,04999 | 0,03369 | 0,02248 | 0,01487 | |
0,18496 | 0,14653 | 0,11248 | 0,08422 | 0,06181 | 0,04462 | |
0,21579 | 0,19537 | 0,16872 | 0,14037 | 0,11332 | 0,08924 | |
0,18881 | 0,19537 | 0,18981 | 0,17547 | 0,15582 | 0,13385 | |
0,13271 | 0,15629 | 0,17083 | 0,17547 | 0,17140 | 0,16062 | |
0,07710 | 0,10420 | 0,12812 | 0,14622 | 0,15712 | 0,16062 | |
0,03855 | 0,05954 | 0,08236 | 0,10444 | 0,12345 | 0,13768 | |
0,01687 | 0,02977 | 0,04633 | 0,06528 | 0,08487 | 0,10326 | |
0,00656 | 0,01323 | 0,02316 | 0,03627 | 0,05187 | 0,06884 | |
0,00230 | 0,00529 | 0,01042 | 0,01813 | 0,02853 | 0,04130 | |
0,00073 | 0,00192 | 0,00426 | 0,00824 | 0,01426 | 0,02253 | |
0,00021 | 0,00064 | 0,00160 | 0,00343 | 0,00654 | 0,01126 | |
0,00006 | 0,00020 | 0,00055 | 0,00132 | 0,00277 | 0,00520 | |
0,00001 | 0,00006 | 0,00018 | 0,00047 | 0,00109 | 0,00223 | |
0,00002 | 0,00005 | 0,00016 | 0,00040 | 0,00089 | ||
0,00005 | 0,00014 | 0,00033 | ||||
0,00001 | 0,00004 | 0,00012 | ||||
0,00001 | 0,00004 | |||||
0,00001 | ||||||
ЧАСТЬ 1. ТЕОРИЯ ВЕРОЯТНОСТЕЙ