Нахождение вероятности событий

Контрольная работа - Математика и статистика

Другие контрольные работы по предмету Математика и статистика

Где Р(Нi) - вероятность гипотезы Нi, Р(А|Нi) - условная вероятность события А при этой гипотезе.

Обозначим гипотезы:

Н1 - выбор первой урны, Н2 - выбор второй урны, Н3 - выбор третьей урны.

До начала действий все эти гипотезы равновероятны:

.

 

После выбора оказалось, что вытащен белый шар. Найдем условные вероятности:

 

;

;

.

 

1)По формуле Бейеса апостериорная (после опыта) вероятность того, что шар был вынут из первой урны, равна:

 

.

 

) Аналогично, вероятность того, что шар был вынут из второй урны, равна:

 

.

 

) Аналогично, вероятность того, что шар был вынут из третьей урны, равна:

.

 

Ответ:

) ,

) ,

) .

 

Задача 15 . Из 29 студентов, которые пришли на экзамен по математике, 7 подготовлены отлично, 10 - хорошо, 9 - посредственно, 3 - плохо. В экзаменационных билетах 20 вопросов. Отлично подготовленный студент может ответить на все 20 вопросов, хорошо подготовленный - на 16, посредственно - на 10, плохо - на 5 вопросов. Вызванный наугад студент ответил на все три произвольно заданных вопроса. Найти вероятность того, что этот студент подготовлен: 1) отлично, 2) плохо.

Решение

Для решения данной задачи применим формулу Бейеса:

 

 

Где Р(Нi) - вероятность гипотезы Нi, Р(А|Нi) - условная вероятность события А при этой гипотезе.

Обозначим гипотезы:

Н1 - студент подготовлен отлично, Н2 - студент подготовлен хорошо,

Н3 - студент подготовлен посредственно, Н4 - студент подготовлен плохо.

До начала экзамена априорные вероятности этих гипотез:

 

,

,

,

.

 

После экзаменационной проверки одного из студентов оказалось, что он ответил на все три вопроса. Найдем условные вероятности, то есть вероятности ответить на все три вопроса студентом из каждой группы успеваемости:

 

, ,

, .

 

) По формуле Бейеса апостериорная (после экзамена) вероятность того, что вызванный студент был подготовлен отлично, равна:

.

 

) Аналогично, вероятность того, что вызванный студент был подготовлен плохо, равна:

 

.

 

Ответ:

) Вероятность того, что вызванный студент был подготовлен отлично: ,

) Вероятность того, что вызванный студент был подготовлен плохо: .

 

Задача 16 . Монета подбрасывается 10 раз. Найти вероятность того, что герб выпадет: 1) 3 раза, 2) не более 3-х раз, 3) не менее одного и не более 3-х раз.

Решение

Если опыт проводится n раз, а событие при этом каждый раз появляется с вероятностью р (и, соответственно, не появляется с вероятностью 1- р = q ), то вероятность появления этого события m раз оценивается с помощью формулы биномиального распределения:

 

,

 

Где - число сочетаний из n элементов по m.

) В данном случае р = 0,5 (вероятность выпадения герба),

q = 1 - р =0,5 (вероятность выпадения решки),

n = 10, m = 3.

Отсюда, вероятность выпадения герба 3 раза:

 

 

) в данном случае событие (герб) может появится 0 раз, 1 раз, 2 раза или 3 раза значит искомая вероятность:

 

3) в этом случае событие (герб) может появится 1 раз, 2 раза или 3 раза, значит искомая вероятность:

 

 

Ответ:

Вероятность того, что герб выпадет:

) ровно 3 раза равна

 

,

 

) не более 3-х раз:

 

,

 

) не менее одного и не более 3-х раз:

 

.

Задача 17 . По каналу связи передаётся 10 сообщений, каждое из которых независимо от других с вероятностью р = 0,2 искажается помехами. Найти вероятность того, что: 1) из 10 сообщений ровно 3 будет искажено помехами,

) все сообщения будут приняты без искажений, 3) не менее двух сообщений будет искажено.

Решение

1) здесь р = 0,2 (вероятность искажения),

q = 1 - р =0,8 (вероятность неискажения),

n = 10, m = 3.

Отсюда,

 

.

 

) Вероятность принятия всех 11 сообщений без искажения равна произведению всех вероятностей принятия каждого из них без искажения:

 

.

 

) Искажение не менее двух сообщений означает, что искажены могут быть два или одно или ни одного сообщения:

 

Ответ:

Вероятность того, что:

) из 10 сообщений будет искажено ровно 2 равна ,

) не будет искажено ни одного сообщения:

 

,

) не менее 2-х: .

 

Задание 3

Задана плотность распределения P(x) случайной величины x . Найти функцию распределения F(x). Построить график функций P(x), F(x). Определить а, М[x], D[x], р( -1/2 < x < 1/2 ).

 

ах4 , х [-1; 1]

P(x) =

, х [-1; 1]

 

Решение

Распределение вероятностей случайной величины x задаётся либо функцией распределения вероятностей F(x) = p(x < x) , либо её производной:

 

,

 

называемой плотностью распределения вероятности или плотностью вероятности. Таким образом: ,

Причём вся площадь между графиком P(x) и осью ОХ равна 1:

 

.

 

Отсюда:

 

Значит0,4а = 1, и а = 2,5 = 5/2. P(x) = ах4 = 2,5х4 .

Окончательно, функция распределения имеет вид:

 

.

 

Математическое ожидание:

.

 

Дисперсия: