ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
45
,
...
...
21
21
⎥
⎦
⎤
⎢
⎣
⎡
=
n
n
ppp
xxx
X
где
n
xxx <<< ...
21
, 10 ≤
≤
i
p , …, n, 1
1
=
∑
=
n
i
i
P .
Математическое ожидание случайной дискретной величи-
ны X (т. е. принимающей только конечное или счетное множество
значений
12
, , ,
n
x
xx
K
соответственно с вероятностями
12
,, ,
n
p
pp
K
) равно сумме произведений значений случайной
величины на соответствующие им вероятности:
∑∑
==
==
n
i
ii
n
i
ii
pxxPxXM
11
)()( . (3)
Найдем математическое ожидание случайной величины X –
числа рекламных объявлений в газете в заданный день для приме-
ра 1. Расчет ожидаемого среднего значения случайной величины
удобно производить, пользуясь табл. 3.
Таблица 3
Вычисление математического ожидания числа
рекламных объявлений (пример 1)
х
0 1 2 3 4 5
n
P(х)
0,1 0,2 0,3 0,2 0,1 0,1
∑
=
n
i
i
xP
1
2
)(
хP(х)
0,0 0,2 0,6 0,6 0,4 0,5 М(Х)=2,3
Можно сказать, что в среднем 2–3 рекламных объявления
ежедневно помещаются в газете. Это – ожидаемое среднее число
рекламных объявлений в заданный день.
2.2.5. Свойства математического ожидания случайной
дискретной величины
Математическое ожидание случайной дискретной величины
обладает следующими свойствами.
46
1.
()
M
CC
=
, где C – постоянная величина.
2. () ()
M
CX CM X
=
, где C – постоянная величина.
3.
12 1 2
()()()().
nn
M
XX X MX MX MX
±
±± = ± ±±KK
(4)
4. Для конечного числа n независимых случайных величин:
12 1 2
()()()().
nn
M
XX X MX MX MX
⋅
⋅⋅ = ⋅ ⋅⋅KK (5)
Следствие. Математическое ожидание отклонения значений
случайной величины X от ее математического ожидания равно ну-
лю:
[()]0.MX MX
−
=
(6)
5. Математическое ожидание среднего арифметического
значения n одинаково распределенных взаимно независимых
случайных величин равно математическому ожиданию каждой из
величин:
(
)
(
)
.
i
M
XMX=
Случайные дискретные величины называются одинаково
распределенными, если у них одинаковые ряды распределения, а
следовательно, и одинаковые числовые характеристики.
Пусть
12
,,,
n
X
XXK – одинаково распределенные случай-
ные величины, математические ожидания которых одинаковы и
равны а. Тогда математическое ожидание их суммы равно na и
математическое ожидание средней арифметической равно a
()
()
a
n
na
XXXM
n
XM
n
==+++⋅= ...
1
21
.
Пример 4. Для лотереи, описанной в примере 2, составьте
закон распределения суммы выигрыша для посетителя магазина,
который приобрел два билета стоимостью по 1 руб. Найдите ма-
тематическое ожидание суммы выигрыша и убедитесь в справед-
ливости формулы ()()()
M
XY MX MY
+
=+.
Решение. Суммы выигрышей на первый и второй билеты
лотереи с учетом затрат на их приобретение являются случайными
величинами, которые обозначим соответственно X и Y. Это одина-
ково распределенные случайные величины, а их законы распреде-
ления получены в примере 2. Сумма выигрыша для посетителя,
который приобрел два билета, является случайной величиной. Она
⎡x x2 ... xn ⎤ 1. M (C ) = C , где C – постоянная величина.
X =⎢ 1 ,
⎣ p1 p2 ... pn ⎥⎦ 2. M (CX ) = CM ( X ) , где C – постоянная величина.
n 3. M ( X 1 ± X 2 ± K ± X n ) = M ( X 1 ) ± M ( X 2 ) ± K ± M ( X n ). (4)
где x1 < x 2 < ... < x n , 0 ≤ pi ≤ 1 , …, n, ∑ P = 1. i 4. Для конечного числа n независимых случайных величин:
i =1
M ( X 1 ⋅ X 2 ⋅K ⋅ X n ) = M ( X 1 ) ⋅ M ( X 2 ) ⋅K ⋅ M ( X n ). (5)
Математическое ожидание случайной дискретной величи-
ны X (т. е. принимающей только конечное или счетное множество Следствие. Математическое ожидание отклонения значений
случайной величины X от ее математического ожидания равно ну-
значений x1 , x2 , K , xn соответственно с вероятностями
лю:
p1 , p2 , K , pn ) равно сумме произведений значений случайной M [ X − M ( X )] = 0. (6)
величины на соответствующие им вероятности: 5. Математическое ожидание среднего арифметического
n n
значения n одинаково распределенных взаимно независимых
M (X ) = ∑ xi P ( xi ) =
i =1
∑x p
i =1
i i . (3) случайных величин равно математическому ожиданию каждой из
величин:
Найдем математическое ожидание случайной величины X –
числа рекламных объявлений в газете в заданный день для приме- M ( X ) = M ( X i ).
ра 1. Расчет ожидаемого среднего значения случайной величины Случайные дискретные величины называются одинаково
удобно производить, пользуясь табл. 3. распределенными, если у них одинаковые ряды распределения, а
следовательно, и одинаковые числовые характеристики.
Таблица 3 Пусть X 1 , X 2 , K, X n – одинаково распределенные случай-
Вычисление математического ожидания числа ные величины, математические ожидания которых одинаковы и
рекламных объявлений (пример 1) равны а. Тогда математическое ожидание их суммы равно na и
математическое ожидание средней арифметической равно a
х 0 1 2 3 4 5 n
M (X ) =
1 na
P(х) 0,1 0,2 0,3 0,2 0,1 0,1 n
⋅ M ( X 1 + X 2 + ... + X n ) = =a.
∑ P( x )
i =1
i
2
n n
Пример 4. Для лотереи, описанной в примере 2, составьте
хP(х) 0,0 0,2 0,6 0,6 0,4 0,5 М(Х)=2,3 закон распределения суммы выигрыша для посетителя магазина,
который приобрел два билета стоимостью по 1 руб. Найдите ма-
Можно сказать, что в среднем 2–3 рекламных объявления тематическое ожидание суммы выигрыша и убедитесь в справед-
ежедневно помещаются в газете. Это – ожидаемое среднее число ливости формулы M ( X + Y ) = M ( X ) + M (Y ) .
рекламных объявлений в заданный день. Р е ш е н и е . Суммы выигрышей на первый и второй билеты
лотереи с учетом затрат на их приобретение являются случайными
2.2.5. Свойства математического ожидания случайной величинами, которые обозначим соответственно X и Y. Это одина-
дискретной величины ково распределенные случайные величины, а их законы распреде-
Математическое ожидание случайной дискретной величины ления получены в примере 2. Сумма выигрыша для посетителя,
обладает следующими свойствами. который приобрел два билета, является случайной величиной. Она
45 46
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 21
- 22
- 23
- 24
- 25
- …
- следующая ›
- последняя »
