Слайд 1СПБ ГБПОУ Колледж судостроения и прикладных технологий
Равномерное
распределение
случайной величины
Разработана преподавателем
Каракашевой И.В
Санкт – Петербург
2018
Слайд 2Цели урока
Образовательные:
изучить равномерное распределение случайной величины, характеристики
распределения;
научить решать задачи на определение плотности распределения и характеристик равномерно распределенной случайной величины;
научить применять понятие равномерно распределенной случайной величины в реальных ситуациях.
Воспитательные:
формировать у учащихся научное мировоззрение;
продолжать формировать умение самостоятельно работать с различными источниками информации.
Развивающие:
способствовать развитию аналитического мышления, смысловой памяти, внимания; умения работать с дополнительной литературой;
развитию навыков исследовательской деятельности.
Слайд 3Актуализация знаний
Дайте определение непрерывной случайной величины
Дайте определение функции распределения непрерывной случайной
величины
Назовите свойства функции распределения
Дайте определение плотности распределения непрерывной случайной величины
Назовите свойства плотности распределения
Дайте определение математического ожидания, дисперсии и среднего квадратического отклонения непрерывной случайной величины
Как определяется вероятность попадания случайной величины в интервал?
Слайд 4Равномерное распределение
Непрерывная случайная величина имеет равномерное распределение, если все ее значения
лежат на отрезке [a;b] и имеют постоянную плотность распределения.
Плотность распределения
Слайд 5Равномерное распределение
Функция распределения
Вероятность попадания равномерно распределенной случайной величины Х в интервал
, расположенный внутри [a;b]
Слайд 6Характеристики равномерного распределения
Математическое ожидание
Математическое ожидание равномерно распределенной на отрезке [a,b] случайной
величины Х равно абсциссе середины отрезка.
Дисперсия
Среднее квадратическое отклонение
Слайд 7Равномерное распределение
К случайным величинам, имеющими равномерное распределение, относятся:
— время ожидания пассажиром
транспорта, курсирующего с постоянным интервалом;
— ошибки округления числа до целого, которая равномерно распределена на отрезке [– 0,5; 0,5];
— случайные величины, все значения которых принадлежат некоторому интервалу и все эти значения имеют одинаковую вероятность;
— ошибки при измерениях.
Слайд 8Пример 1
Наблюдения показали, что вес ящика, предназначенного для транспортировки овощей, является
равномерно распределённой случайной величиной Х в интервале от 985 г. до 1025 г. Случайно выбран один ящик.
Найти характеристики случайной величины Х и вероятность того, что вес данного ящика находится между 995 г и 1005 г
Слайд 9Решение
Вероятность того, что вес данного ящика находится между 995 г и
1005 г
Математическое ожидание
Дисперсия
Среднее квадратическое
отклонение
Слайд 10Пример 2
Поезда метрополитена идут регулярно с интервалом 2 (мин.). Пассажир выходит
на платформу в случайный момент времени, никак не связанный с расписанием поездов. Случайная величина T - время, в течение которого ему придётся ждать поезда, имеет равномерное распределение.
Найти плотность распределения случайной величины T, её математическое ожидание, дисперсию и среднее квадратическое отклонение.
Найти вероятность того, что ждать придётся не больше полминуты.
Слайд 11Решение
Плотность распределения
Математическое ожидание
Дисперсия
Слайд 12Решение
Среднее квадратическое отклонение
Bероятность того, что ждать придётся не больше полминуты
Слайд 13Пример 3
Предположим, что моменты отказов устройства для контроля за чистотой воздуха
равномерно распределены в течение суток.
Допустим, что с 22:00 до 5:00 устройство переходит в режим пониженного энергопотребления. Какова вероятность того, что отказ произойдет в указанный период времени?
Слайд 14Решение
Вероятность попадания равномерно распределенной случайной величины Х в интервал
, расположенный внутри [a;b]
По условию задания a=0,b=24
Слайд 15Выполнить самостоятельно
1) Ребро куба х измерено приближенно. Рассматривая ребро куба как случайную
величину, распределенную равномерно в промежутке [2;4], найти математическое ожидание и дисперсию объема куба.
2) Предположим, что моменты отказов устройства для контроля за чистотой воздуха равномерно распределены в течение суток. Найти плотность распределения случайной величины, её математическое ожидание, дисперсию и среднее квадратическое отклонение.
В некий день светлое время суток наступает в 5:55 и заканчиваться в 19:38. Какова вероятность того, что отказ оборудования устройства произойдет в течение светлого времени суток?
Слайд 16Домашнее задание
1) Случайная величина X распределена равномерно на участке (a, b). Найти вероятность того, что
в результате опыта она отклонится от своего математического ожидания больше, чем на 3σ.
2) Предположим, что моменты отказов устройства для контроля за чистотой воздуха равномерно распределены в течение суток.
а) Найти плотность распределения случайной величины, её математическое ожидание, дисперсию и среднее квадратическое отклонение.
б) Предположим, что в состав устройства входит процессор, каждый час осуществляющий проверку работоспособности оборудования. Какова вероятность того, что отказ будет обнаружен не позднее, чем через 10 мин?
в) Какова вероятность того, что отказ будет обнаружен не раньше, чем через 40 мин?