Diskret tasodifiy miqdorlar ustida amallar.
1. Tasodifiy miqdorning funksiyasi. X taqsimot qonuni ma`lum bo`lgan
tasodifiy miqdor bo`lsin:
1
2
1
2
:
...
:
...
n
n
X
x x
x
P
p
p
p
( )
y
f x
esa bu miqdorning barcha mumkin bo`lgan qiymatlari yotadigan
sohada aniqlangan monoton funksiya bo`lsin. U holda
( )
Y
f x
yangi diskret
miqdor bo`ladi, uning mumkin bo`lgan qiymatlari
1
2
( ), ( ),...
f x
f x
bo`lib, shu bilan
birga Y tasodifiy miqdorning
( )
i
f x
qiymatni qabul qiladigan ehtimolligi X
tasodifiy miqdorning
i
x
qiymatni qabul qiladigan ehtimolligiga teng. Shunday
qilib,
( )
Y
f x
tasodifiy miqdorning taqsimot qonuni bunday bo`ladi:
1
2
1
2
:
( )
(
) ...
(
)
:
...
n
n
Y
f x
f x
f x
P
p
p
p
(1)
1-masala. Agar X tasodifiy miqdorning taqsimot qonuni
:
1
0
1
3
:
0,15 0, 25 0, 2 0, 4
X
P
bo`lsa, Y=3X tasodifiy miqdorning taqsimot qonunini toping.
Yechilishi: (1) formulaga asosan quyidagiga teng:
:
3
0
3
9
:
0,15 0, 25 0, 2 0, 4
Y
P
Agar
( )
y
f x
monoton funksiya bo`lsa, u holda u X ning turli qiymatlarida
bir xil qiymatlar qabul qilishi mumkin. Bu holda oldin (1) ko`rinishidagi
yordamchi jadval tuzib olinadi, keyin esa Y tasodifiy miqdorning bir xil
qiymatlari ustunlari birlashtiriladi, bunda mos ehtimolliklar qo`shiladi.
2-masala. Agar X tasodifiy miqdorning taqsimot qonuni
:
3
2
1
3
:
0, 2 0,1 0, 4 0,3
X
P
bo`lsa,
2
X
Y
tasodifiy miqdorning taqsimot qonunini toping.
Yechilishi:
2
X
Y
uchun yordamchi jadval bunday bo`ladi:
:
9
4
1
9
:
0, 2 0,1 0, 4 0,3
Y
P
Demak,
:
1
4
9
Y
:
0, 4 0,1 0,5
P
2. Ikkita tasodifiy miqdorning yig`indisi va ko`paytmasi. Ushbu ikkita
tasodifiy miqdor berilgan bo`lsin:
1
2
1
2
:
...
:
...
n
n
X
x x
x
P
p
p
p
va
1
2
1
2
:
...
:
...
n
n
Y
y y
y
Q
q q
q
1-ta`rif. X va
Y
tasodifiy miqdorning yig`indisi deb,
i j
i
i
z
x
y
ko`rinishdagi qiymatlarni
(
,
)
ij
i
j
P
P X
x Y
y
ehtimollik bilan qabul qilinadigan Z
tasodifiy miqdorga aytiladi.
Bunda
(
,
)
ij
i
j
P
P X
x Y
y
ifoda X miqdor
i
x
,
Y
miqdor esa
j
y
qiymatni
qabul qilish ehtimolligini, yoki boshqacha aytganda,
i
X
x
va
j
Y
y
hodisalarning birgalikda ro`y berish ehtimolligini ifodalaydi.
Shunday qilib, agar barcha mumkin bo`lgan qiymatlar turlicha bo`lsa, u
holda
Z
X
Y
tasodifiy miqdor ushbu ko`rinishdagi taqsimotga ega bo`ladi:
1
1
1
2
2
1
1
3
2
2
11
12
21
13
22
:
...
:
...
Z
x
y
x
y
x
y
x
y
x
y
P
P
P
P
P
P
(2).
Agar bir xil qiymatli yig`indilar bor bo`lsa, u holda (2) ko`rinishdagi
yordamchi jadval tuzib olinadi va bir qiymatli ustunlar mos ehtimolliklarni
qo`shish bilan birlashtiriladi.
Tasodifiy miqdorlarning ko`paytmasi qo`shishga o`xshash aniqlanadi, biroq
bunda (2) jadvalning yuqori satrida yig`indilar o`rnida mos ko`paytmalar turadi.
2-ta`rif. Agar X va
Y
tasodifiy miqdorlar uchun istalgan
i
X
x
va
j
Y
y
hodisalar jufti bog`liqmas bo`lsa, u holda X va
Y
bog`liqmas tasodifiy miqdorlar
deb ataladi.
3-masala.
Z
X
Y
va
Z
X Y
tasodifiy miqdorlarning taqsimot
qonunlarini tuzing. X va U tasodifiy miqdorlarning taqsimot qonuni quyidagicha:
:
1
1
:
0, 4
0, 6
X
P
:
1
2
3
:
0,5
0,3
0, 2
Y
Q
Yechilishi: 1) Yig`indi uchun yordamchi jadval tuzamiz:
:
1 1
1 2
1 3
1 1
1 2
1 3
:
0, 4 0,5
0, 4 0,3
0, 4 0, 2 0, 6 0,5 0, 6 0,3
0, 6 0, 2
Z
P
Bir xil qiymatli yig`indilar turgan ustunlarni birlashtirib, ulardagi
ehtimolliklarni qo`shib, ushbu taqsimot qonunini hosil qilinadi:
:
0
1
2
3
4
:
0, 2
0,12 0,38 0,18 0,12
Z
P
0, 2 0,12 0,38 0,18 0,12 1
.
2)
Z
X Y
ko`paytmani taqsimot qonunini hosil qilamiz:
:
1 1
1 2
1 3
1 1
1 2
1 3
:
0, 4 0,5
0, 4 0,3
0, 4 0, 2 0, 6 0,5 0, 6 0,3
0, 6 0, 2
Z
P
Bir xil qiymatli ko`paytmalar turgan ustunlarni birlashtirib, unga mos
ehtimolliklarni qo`shib, quyidagini hosil qilamiz:
:
3
2
1
1
2
3
:
0, 08
0,12 0, 2
0,3
0,18
0,12
Z
P
0, 08 0,12 0, 2 0,3 0,18 0,12 1
.
3-
ilova
Agar B to`plam sifatida
(
, )
x
oraliqni olsak, bu holda biz haqiqiy o`qda
aniqlangan
( )
(
, )
: ( )
F x
P
x
P
x
P
x
funksiyaga ega
bo`lamiz.
2-ta`rif.
( )
F x
funksiya
tasodifiy miqdorning taqsimot funksiyasi
deyiladi.
Kelgusida, agar tushunmovchiliklar keltirib chiqarmasa,
F x
ni
F x
kabi yozamiz.
Quyida ko`rish mumkinki, tasodifiy miqdorning taqsimot funksiyasi uning
taqsimotini to`laligicha aniqlaydi va shu sababli taqsimot o`rniga ko`p hollarda
taqsimot funksiyasi ishlatiladi.
1-misol.
tasodifiy miqdor 1 va 0 qiymatlarni mos ravishda p va q
ehtimolliklar bilan qabul qilsin ( p+ q=1), ya`ni
1
p
P
va
0
q
P
. Bu
holda uning taqsimot funksiyasi
0, agar
0,
( )
(
)
,
agar
0
1,
1,
agar
1
х
F x
P
x
q
x
х
bo`ladi.
2-misol.
Agar
tasodifiy
miqdor
0, 1, 2, ..., n
qiymatlarni
1
, 0
1, 0
n k
k
k
n
P
k
C p
p
p
k
n
ehtimolliklar bilan qabul qilsa, bu
tasodifiy miqdor binomial qonun bo`yicha taqsimlangan deyiladi. Uning taqsimot
funksiyasi
0,
agar
0,
1
, agar
0
,
1,
agar
n k
k
k
n
k x
x
F x
C p
p
x
n
x
n
bo`ladi. Ushbu taqsimot bilan boq`liq ba`zi masalalarga III bobda to`liqroq
to`xtalib o`tamiz.
3-misol. Agar
tasodifiy miqdor
0, 1, 2, ...
qiymatlarni
,
0,
0,1, 2,...
!
k
P
k
e
k
k
ehtimolliklar bilan qabul qilsa, uni Puasson qonuni bo`yicha taqsimlangan
tasodifiy miqdor deyiladi.Uning taqsimot funksiyasi quyidagicha aniqlanadi:
0,
agar
0,
( )
,
agar
0.
!
k
k x
x
F x
e
x
k
4.1-
ilova
Masalarni yeching
tasodifiy miqdorning taqsimot funksiyasi berilgan:
0,
2,
0,3,
2
3,
( )
0,5,
3
4,
1 ,
4.
agar x
agar
x
F x
agar
x
agar
x
3
1
hodisaning ehtimolligini toping. Javob:__1)'>Javob:
(1
3)
0,5
P
5- ilova
x
lar uchun
( )
( )
x
F x
f u du
ko`rinishiga ekvivalent ekanligini aniqlash qiyin emas. Bunday xossaga ega
bo`lgan taqsimot funksiyasi absolyut uzluksiz deb ataladi.
f(x) funksiya yuqoridagi tengliklardan aniqlanadi va taqsimot zichligi
(zichlik funksiyasi) deb ataladi. Bu funksiya uchun
( )
( )
dF x
f x
dx
tenglik o`rinli
5.1-ilova
Masalalarni yeching va turlariga ajrating
1. Biror mergan uchun bitta o`q uzishda nishonga tegishi ehtimolligi 0,8 ga
teng va o`q uzish tartibiga bog`liq emas. 5 marta o`q uzilganida nishonga rosa 2
marta tegish ehtimolligini toping. Javob: 0,0512.
2. Tajriba 3 ta o`yin kubigini tashlashdan iborat bo`lsin. 5 ta bog`liqsiz
tajribada 2 marta 3 ta bir raqami tushish ehtimolligini toping. Javob: 0,00021137.
3. Zavod omborga 5000 ta sifatli buyumlar yubordi. Har bir buyumning
yo`lda shikastlanish ehtimolligi 0,0002 ga teng. 5000 ta buyum ichidan yo`lda
A) rosa 3 tasi shikastlanishi ehtimoliligini;
B) 3 tadan ko`p bo`lmagani shikastlanishi ehtimolligini;
C) 3 tadan ko`pi shikastlanish ehtimolligini toping.
Javob: A) 0,06313; B) 0, 981; C) 0,019.
4. Do`kon 1000 shisha ma`danli suv oldi. Tashib keltirishda 1 ta shishaning
sinib qolishi ehtimolligini 0,003 ga teng. Do`konga keltirilgan shisha idishlarning:
A) rosa 2 tasi;
B) 2 tadan kami;
C) 2 tadan ko`pi;
D) hech bo`lmaganda bittasi singan bo`lishi ehtimolligini toping.
Javob: A) 0,224; B) 0,1992; C) 0,5768; D) 0,95.
5. Uzunligi 15 sm bo`lgan AB kesma C nuqta bilan 2:1 nisbatda bo`lingan.
Bu kesmaga tavakkaliga 4 ta nuqta tashlanadi. Ulardan ikkitasi C nuqtada
chaproqqa, ikkitasi o`ngroqqa tushishi ehtimolligini toping (nuqtaning kesmaga
tushish ehtimolligi kesma uzunligiga proporsional va uning joylashishiga bog`liq
emas deb faraz qilinadi).
Javob: 8/27.
6. Ishchi ayol 300 ta urchuqqa xizmat ko`rsatadi.
vaqt oralig`ida har bir
urchuqda yigirilayotgan ipning uzilish ehtimolligi 0,005 ga teng. Uzilishlarning
eng katta ehtimollik sonini va bu sonning ehtimolligini toping. Javob: 0,2.
7. Ayrim o`q uzishda o`qning nishonga tegish ehtimolligi 0,63 ga teng.
Nishonga kamida 10 ta o`qni 0,9 ga teng ehtimollik bilan tekkizish uchun nechta
o`q o`zish kerak bo`ladi. Javob:
20
n
.
8. t vaqt ichida bitta kondensatorning ishdan chiqishi ehtimolligi 0,2 ga teng.
t vaqt ichida 100 ta bir-biriga bog`liqsiz ishlovchi kondensatordan:
A) kamida 20 tasi ishdan chiqishi;
B) 28 tadan kami ishdan chiqishi;
C) 14 tadan 28 tagachasining ishdan chiqish ehtimolligini toping.
Javob: A) 0,55; B) 0,98; C) 0,9.
9)
tasodifiy miqdorning taqsimot funksiyasi berilgan:
2
0,
0,
( )
,
0
1,
1 ,
1.
agar
x
F x
x
agar
x
agar
x
4 ta bog`liq bo`lmagan tajriba natijasida
uzluksiz tasodifiy miqdor rosa 3
marta (0,25;0,75) oraliqqa tegishli qiymat qabul qilishi ehtimolligini toping.
Javob:
4
(3)
0,25
Р
6- ilova
1. X diskret tasodifiy miqdorning taqsimot qonuni berilgan:
:
2
1
0
1
2
:
0,1
0, 2
0,3
0,3
0,1
X
P
Y
tasodifiy miqdorning taqsimot qonunini toping:
1)
1
2
X
Y
2)
1
2
X
Y
3)
2
x
Y
Javob: 1)
5
3
1
1
3
0,1
0, 2
0,3
0,3
0,1
2. Tanga uch marta tashlandi. X- gerbli tomoni bilan tushishlar soni,
Y
-
raqamli tomoni bilan tushishlar soni.
Z
X
Y
tasodifiy miqdorning taqsimot
qonunini tuzing.
Javob:
:
0
1
2
3
4
5
6
1
6
15
20
15
6
1
:
64
64
64
64
64
64
64
X
P
3. Ikkita bog`liq bo`lmagan X va
Y
tasodifiy miqdorlarning taqsimot
qonuni berilgan:
:
1
0
1
:
0, 2
0,5
0,3
X
P
:
0
1
2
3
:
0, 2
0, 4
0,3
0,1
Y
P
1)
Z
X
Y
2)
Z
X Y
Javob: 1)
:
3
2
1
0
1
2
:
0, 01
0, 05
0,35
0, 27
0, 22
0,1
Z
P
2)
:
2
1
0
1
2
:
0, 06
0,12
0, 69
0,12
0, 01
Z
P
4. X va
Y
diskret tasodifiy miqdorlarning taqsimot qonuni berilgan
bo`lsa,
Z
X
Y
tasodifiy miqdorning taqsimot qonunini tuzing.
:
1
7
:
0,8
0, 2
X
P
:
4
10
:
0, 7
0,3
Y
P
.
Do'stlaringiz bilan baham: |