Файл: Е.А. Волкова Теория вероятностей иматематическая статистика. Программа, методические указания и контрольные работы №7, 8 для студентов экономических специальностейзаочной формы обучения.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 03.06.2024

Просмотров: 152

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

КУЗБАССКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

КАФЕДРА ПРИКЛАДНОЙ МАТЕМАТИКИ

ТЕОРИЯ ВЕРОЯТНОСТЕЙ

И

МАТЕМАТИЧЕСКАЯ СТАТИСТИКА

Программа, методические указания и контрольные работы №7, 8 для студентов экономических специальностей

заочной формы обучения

Составители: Е.А.Волкова О.С.Георгинская И.А.Ермакова Э.Ф.Золотарева О.А.Зубанова Л.Е.Мякишева Е.В.Прейс Т.К.Скадина

Утверждено на заседании кафедры Протокол № 4 от 23.11.99 Рекомендовано к печати учебно-методической комиссией специальности 060500 Протокол №3 от 17.04.2000 Электронная копия находится в

библиотеке главного корпуса КузГТУ

Кемерово 2000

1

Введение

Настоящее пособие составлено в соответствии с методическими указаниями по высшей математике, разработанными учебнометодическим управлением по высшему образованию, и с учетом особенностей учебных программ, по которым обучаются студенты в Кузбасском государственном техническом университете. Пособие содержит программу, методические указания и контрольные задания по теории вероятностей и математической статистике (контрольные работы №7 и 8). Назначение его – дать индивидуальные контрольные задания и помочь студентам в решении практических задач.

При его составлении участвовали преподаватели кафедры Л.Е. Мякишева, Т.К.Скадина, Э.Ф.Золотарева, О.А. Зубанова, Е.А. Волкова, Е.В.Прейс, О.С.Георгинская, И.А.Ермакова.

Выбор варианта индивидуального задания по теории вероятностей (контрольная работа № 7) осуществляется по табл.1: номера задач варианта находятся на пересечении строки, определяемой по первой

букве фамилии студента, и столбца, определяемого по последней циф-

ре шифра.

 

Номер варианта индивидуального задания студента по статистике

(контрольная работа № 8) определяется как

целая часть (Е) числа

к = 0,4 (m+n), где m – последняя цифра шифра,

n – номер первой бук-

вы фамилии в алфавите

 

А

Б

В

Г

 

Д

 

Е

 

Е

 

Ж

З

 

И

 

К

 

Л

 

М

Н

О

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

П

Р

С

Т

У

Ф

Х

Ц

Ч

Ш

Щ

Ы

 

Э

Ю

Я

16

17

18

19

 

20

 

21

 

22

 

23

24

25

 

26

 

27

28

29

30

Например, Юрин Ю.П. (шифр ЭУз – 98276) выполняет в контрольной работе № 7 номера: 6, 21, 41, 49, 61 (пересечение 6 строки и 6 столбца таблицы № 1) и вариант 14 (к = Е[0,4 (6 + 29)] = E(14,0) = 14 ) контрольной работы № 8.


2

Таблица 1

Первая

 

 

 

Последняя цифра шифра

 

 

 

буква

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

2

3

4

5

6

7

8

9

0

фамилии

А З

1 27

14 25

5 22

14 21

5 28

11 21

1 30

5 23

8 19

10 16

31

32

33

34

35

36

37

38

39

40

И Ц

49 70

57 69

50 68

58 67

51 66

59 65

52 64

60 63

53 62

46 61

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8 26

2 23

15 20

6 29

15 22

6 16

12 24

2 17

6 17

9 25

Ч Б

41

42

43

44

45

31

32

33

33

35

П Р

50 75

58 74

51 73

59 72

52 71

60 70

53 69

46 68

54 67

47 66

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Э С

14 24

9 19

3 30

1 24

7 17

1 25

7 18

13 18

3 24

7 26

36

37

36

39

40

41

42

43

44

45

В К

51 65

59 64

52 69

60 62

53 61

46 75

54 74

47 73

55 72

48 71

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4 18

15 16

10 24

14 18

12 26

8 16

2 19

8 23

14 27

4 19

Л Т

31

32

33

34

35

36

37

38

39

40

Ш Г

52 61

60 62

53 63

46 64

54 65

47 66

55 67

48 68

56 69

49 70

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8 17

5 25

1 19

2 27

5 30

3 20

9 22

3 28

9 18

15 20

Д М

41

42

43

44

45

31

32

33

34

35

У Щ

53 75

46 74

54 73

47 72

55 71

48 70

56 69

49 68

57 67

50 66

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ю Е

2 26

9 20

6 28

2 29

12 21

6 21

4 29

10 17

4 21

10 24

36

37

38

39

40

41

42

45

44

45

Н Ф

54 71

47 72

55 73

48 74

56 75

49 61

57 62

50 65

58 64

51 65

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

13 27

12 29

10 28

7 22

13 20

13 30

7 16

11 22

12 23

13 25

Х Ж

31

32

33

34

35

36

37

38

39

40

О Я

55 70

48 69

56 68

49 67

57 66

50 65

58 64

51 63

59 62

52 16

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


3

Программа

1.Теория вероятностей

1.Основные понятия теории вероятностей: испытание, событие, вероятность.

2.Статистическое, классическое и геометрическое определение вероятности.

3.Алгебра событий (сложение и умножение событий). Противоположные события.

4.Теоремы сложения и умножения вероятностей и следствия из них.

5.Теорема о полной вероятности события. Формула Байеса.

6.Повторные независимые испытания. Формулы Бернулли, Пуассона, Муавра-Лапласа.

7.Понятие случайной величины, их типы. Законы распределения вероятностей дискретной случайной величины (табличный, графический).

8.Функция распределения вероятностей случайной величины, ее свойства. Плотность вероятностей случайной величины, ее свойства.

9.Числовые характеристики случайной величины: математическое ожидание, дисперсия, среднее квадратическое отклонение.

10.Основные законы распределения случайных величин: нормальный, равномерный, показательный, биномиальный.

11.Закон больших чисел. Теоремы Бернулли и Чебышева. Центральная предельная теорема Ляпунова.

2.Математическая статистика

1.Генеральная совокупность и выборка. Вариационный ряд. Гистограмма и полигон частот. Эмпирическая функция распределения.

2.Числовые характеристики вариационного ряда: выборочное среднее, выборочная дисперсия и среднее квадратическое отклонение.

3.Доверительная вероятность, доверительные интервалы для выборочного среднего и среднего квадратического отклонения.

4.Понятие о критериях согласия. Проверка гипотез о теоретическом законе распределения, о равенстве средних и дисперсий генеральных совокупностей.

5.Элементы теории линейной регрессии и корреляции.

6.Понятие о нелинейной и множественной регрессии. Корреляционное отношение, коэффициенты парной корреляции.


4

Методические указания к контрольной работе по теории вероятностей

При определении вероятности события в задачах 1-15 по классической формуле P( A ) = mn ([1] гл. 1; [2] гл. 1) расчет числа исходов ис-

пытания (m и n) часто осуществляется с помощью элементов комбинаторики: перестановок, размещений и сочетаний.

Выбор вида соединения удобно проводить по блок-схеме:

Соединения из n элементов по k

да

Все ли элементы

 

входят

 

а

 

д

Перестановки Размещения

Pn = n!= n (n1)...3 2 1

Ak

=

n !

(n k)!

n

 

 

 

 

нет

Важен ли порядок элементов?

нет Сочетания

Cnk =

n!

 

k!(n k)!

 

Пример 1. Имеется пятитомное собрание сочинений. Сколькими способами можно:

1)расставить книги на полке;

2)выбрать из них любые три тома;

3)выбрать и расставить на полке три тома?

Решение. В первом случае имеем дело с упорядоченным множеством из 5 элементов, т.е. в соединение входят все элементы. При этом на первое место можно поставить любой из пяти элементов (книг), на второе – любой из оставшихся четырех элементов, на третье – из трех, на четвертое – из двух, на пятое остается один элемент. Таким образом, число способов расстановки книг на полке равно 5·4·3·2·1 = 5! = 120 - числу перестановок из всех пяти имеющихся элементов (P5 = 5!).


5

Во втором случае, выбирая три книги из пяти, мы имеем дело с соединениями, отличающимися друг от друга хотя бы одним элементом (порядок не важен) - это сочетания из пяти элементов по три. Их число равно

C53 =

5!

 

=

5 4 3!

= 10.

 

 

 

 

3! 2!

3! 2!

 

 

 

А в последнем случае при расстановке трех книг на полке внутри каждой тройки книг учитываем все возможные перестановки из трех элементов (Р3) и общее число соединений, отличающихся либо элементом, либо их порядком, – это есть размещения из пяти элементов по

три, т.е.

 

5!

 

 

A3 =

 

 

= 3 4 5 = 60 .

(5

3) !

5

 

 

 

 

 

Пример 2. Найти вероятности того, что номера трех томов, выбранных поочередно из данных пяти, будут идти в возрастающем порядке.

Решение. Обозначим через A интересующее нас событие. Число (n) всех возможных нумераций трех книг из пяти определяется по фор-

муле для числа размещений n = A53 = 60 . Число же тех нумераций, которые дают только возрастание томов без учета перестановок внутри

каждой тройки, определяется

 

по

 

формуле для числа сочетаний

m = C53 = 10 . Отсюда P( A) =

m

 

=

10

=

 

1

.

n

 

 

60

 

6

 

 

 

 

При нахождении вероятностей сложных событий в задачах 16-30 следует пользоваться теоремами сложения, умножения и следствиями из них ([1] гл.2-4; [2] гл. 2).

Пример 3. Два стрелка делают по одному выстрелу. Вероятность поражения мишени первым стрелком равна 0,8, а вторым – 0,7. Найти вероятности попадания в мишень обоими стрелками; поражения мишени хотя бы одним стрелком.

Решение. Пусть событие A – попадание в мишень первым стрелком, B – вторым. Тогда событие C, заключающееся в одновременном поражении мишени обоими стрелками, является произведением событий А и В (С = А·В). Эти события происходят независимо друг от друга. Поэтому вероятность их произведения определяется по формуле

P(А·В) = Р(А) Р(В) и равна P(С) =Р(А·В) = 0,7·0,8 = 0,56.