Теория вероятностей. Воскобойников Ю.Е - 41 стр.

UptoLike

43
Так как
=
=
1
1
m
m
q
q
q ,
то
=
=
=
=
1
22
1
.
1
)1(
1
1
m
q
m
pq
q
q
mq
Поэтому
.
11
)(
2
p
p
pXM ==
Используя эту формулу, получим, что математическое ожи-
дание случайной величины X из примера 2.4 существует и равно
36/5.
Вычислим математическое ожидание случайной величи-
ны, распределенной по закону Пуассона
;
!
)(
λ
λ
== e
m
mXP
m
m = 0, 1, 2, ...; λ > 0. Имеем
0
1
11 1
()
!
.
! ( 1)! ( 1) !
m
m
mm m
mm m
MX m e
m
em e e
mm m
λ
λλ λ
λ
λλ λ
λ
=
∞∞
−−
== =
==
== =
−−
∑∑
Разлагая функцию
e
λ
в ряд Тейлора в окрестности нуля, полу-
чим:
e
λ
=
=
1
1
)!1(
m
m
m
λ
.
Поэтому
()
M
Xe e
λ
λ
λ
=
⋅⋅ .
     Так как
                                          ∞
                                                             q
                                         ∑ qm = 1 − q ,
                                         m =1
то
                 ∞
                                          ⎛ q ⎞′                    1            1
                 ∑ mq m −1 = ⎜⎜ 1 − q ⎟⎟                     =
                                                                 (1 − q) 2
                                                                             =
                                                                                 p2
                                                                                      .
                m =1                      ⎝           ⎠q
Поэтому
                                                  1          1
                            M (X ) = p                   =     .
                                                     2       p
                                                 p
    Используя эту формулу, получим, что математическое ожи-
дание случайной величины X из примера 2.4 существует и равно
36/5.
    Вычислим математическое ожидание случайной величи-
                                                                                      λm
ны, распределенной по закону Пуассона P ( X = m ) =                                        e−λ ;
                                                                                      m!
m = 0, 1, 2, ...; λ > 0. Имеем

                                ∞
                                         λm
               M(X ) =      ∑m           m!
                                                e−λ =
                            m =0
                       ∞
                                λm                ∞
                                                             λm                   ∞
                                                                                          λ m−1
               = e− λ ∑ m                = e−λ ∑                        = e− λ λ ∑                 .
                     m =1           m!           m =1 ( m − 1)!                  m =1 ( m − 1)!
                            λ
Разлагая функцию e              в ряд Тейлора в окрестности нуля, полу-
чим:
                                                 ∞
                                                         λm −1
                                      eλ =      ∑ (m − 1)! .
                                                m =1
     Поэтому
                                    M ( X ) = e − λ ⋅ λ ⋅ eλ .



                                                      43