Математическое ожидание
Математическое ожидание — среднее значение случайной величины: сумма произведений её значений на их вероятности. Если опыт повторять много раз, среднее арифметическое результатов будет близко к . В задании 6 так находят средний выигрыш на билет, среднюю прибыль страховой компании и среднее по таблице распределения.
Сумма произведений значений на вероятности
Если величина принимает значения с вероятностями , то . В некоторых учебниках пишут : это то же самое.
- Запишите ряд распределения: все значения и их вероятности. Проверьте, что сумма вероятностей равна 1.
- Умножьте каждое значение на его вероятность.
- Сложите произведения. Ответ — целое число или конечная десятичная дробь.
- Проверьте: лежит между наименьшим и наибольшим значением.
- Ожидание суммы величин и величины находят по свойствам ожидания.
Закон распределения задан таблицей
Умножьте каждое число верхней строки на число под ним и сложите произведения: . Вероятности уже даны, поэтому ничего делить не нужно. Если сумма вышла больше наибольшего значения или меньше наименьшего, ищите ошибку.
Пример
Случайная величина — число посетителей у стойки информации за минуту. Её закон распределения задан таблицей . Найдите математическое ожидание .
- 1..
- 2..
- 3.Проверка: лежит между 2 и 12.
Ответ:
Математическое ожидание — точка равновесия
Средний выигрыш на один билет
Выигрыш на случайный билет — случайная величина. Если из билетов дают выигрыш , его вероятность равна (ряд распределения из количеств). Билеты без выигрыша дают значение 0 и ничего не добавляют в сумму.
Поэтому : все выигрыши вместе, делённые на число всех билетов. Делите на , а не на число выигрышных билетов.
Пример
Организаторы ярмарки выпустили 20 000 билетов. Выигрыш 100 рублей дают 40 билетов, 500 рублей — 85 билетов, 1 000 рублей — 70 билетов, 5 000 рублей — 90 билетов. Найдите математическое ожидание величины «выигрыш на один билет». Ответ дайте в рублях.
- 1.Все выигрыши вместе: рублей.
- 2.Делим на все 20 000 билетов: .
Ответ:
Средняя прибыль страховой компании
Клиент платит за полис рублей. Прибыль компании с одного полиса — случайная величина. Если страховой случай наступил (вероятность ), компания выплачивает рублей, и . Если не наступил (вероятность ), .
Тогда : взнос минус средняя выплата. Взнос компания получает всегда, поэтому его не умножают на .
Пример
Клиент платит за полис 4000 рублей. При страховом случае компания выплачивает 200 000 рублей. Вероятность страхового случая равна 0,01. Найдите математическое ожидание прибыли компании с одного полиса в рублях.
- 1.Прибыль равна 4000 с вероятностью и с вероятностью .
- 2..
- 3.Короче: .
Ответ:
Среднее арифметическое набора чисел
Среднее арифметическое — сумма чисел, делённая на их количество: . Это математическое ожидание числа, выбранного из набора наугад: каждое число выбирают с вероятностью . Число, записанное дважды, складывают дважды и считают в дважды.
Пример
Магазин записал число покупок за шесть дней: 12, 7, 15, 7, 20, 11. Найдите среднее арифметическое этого набора.
- 1.Сумма: .
- 2.Чисел шесть, число 7 считаем два раза: .
Ответ:
Симметричное распределение
Если значения стоят симметрично относительно числа и у симметричных значений равные вероятности, то . Опора стоит в центре симметрии. Сумму очков нескольких бросков находят через ожидание суммы.
Пример
Игральную кость бросают один раз. Найдите математическое ожидание числа выпавших очков.
- 1.Значения 1, 2, 3, 4, 5, 6, у каждого вероятность .
- 2..
- 3.Проверка: значения симметричны относительно середины между 1 и 6, то есть .
Ответ:
Проверьте себя
00