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.PDF4. Непрерывная двумерная случайная величина (X, Y) распределена равномерно внутри прямоугольника с центром симметрии в начале координат и сторонами 2a и 2b , параллельными координатным осям.
Найти: а) двумерную плотность вероятности системы; б) плотности
распределения составляющих; в) |
показать, что СВ |
X и Y − независимы и |
||||||
rx y = 0 . |
|
|
|
|
(X, Y) |
|
||
5. Двумерная случайная |
величина |
задана плотностью |
||||||
|
|
1 |
|
|
x 2 |
+ |
y 2 |
= 1 |
|
f (x, y) = |
|
, внутри эллипса |
|
|
|||
распределения |
6π |
9 |
4 |
|||||
|
|
|
вне |
этого эллипса. |
|
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|
|
0, |
|
|
|
а) Найти плотности распределения составляющих и показать, что X и Y − зависимые.
б) Найти корреляционный момент μ x y .
Указание. Воспользоваться свойством определенного интеграла: если подынтегральная функция нечетна и пределы интегрирования симметричны относительно начала координат, то определенный интеграл равен нулю.
6. Задана плотность совместного распределения непрерывной двумерной
случайной |
величины |
(X, Y): |
f (x, y) = |
1 |
× sin(x + y) |
в |
квадрате |
|
|
||||||||
0 £ x £ π ; 0 £ y £ π ; |
|
2 |
|
|
|
|
||
вне квадрата f (x, y) = 0 . |
Найти |
математические |
||||||
2 |
2 |
|
|
|
|
|
|
|
ожидания и дисперсии составляющих. |
|
|
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||
7. Плотность распределения |
двумерной |
непрерывной |
случайной |
|||||
|
k(x + y), при (x, y) D |
|
|
|
||||
величины f (x, y) = |
при (x, y) D, |
|
|
|
||||
|
0, |
|
|
|
||||
где D − |
|
|
|
|
|
|
|
|
треугольная |
область плоскости, координаты точек которых |
|||||||
положительны, но лежат ниже прямой x + y = 1. Определить: |
|
|
а) нормировочный множитель k ;
б) математические ожидания и дисперсии составляющих X и Y ; в) коэффициент корреляции между X и Y ;
г) вероятность события X + Y < 1 ;
|
2 |
д) плотность распределения СВ X . |
|
8. Плотность распределения двумерной непрерывной случайной |
|
величины f (x, y) = k × x × y, |
при (x, y)Î D, |
0, |
при (x, y)Ï D, |
где D = {(x , y ): 0 < x < a I 0 < y < b}. Определить:
а) нормировочный множитель k ;
б) математические ожидания и дисперсии X и Y ;
в) коэффициент корреляции между X и Y ;
|
a |
|
г) вероятность P X < |
|
; |
|
||
|
2 |
д) функцию распределения случайной величины Y .
9. Независимые случайные величины x1 и x 2 имеют математические ожидания m1 и m2 и дисперсии σ12 , σ22 соответственно. Рассмотрим новые случайные величины Y1 = X1 + X 2 и Y2 = X1 − X . Найти коэффициент корреляции между случайными величинами Y1 и Y2 .
3.2.13. Решить задачи на условные законы распределения составляющих двумерной случайной величины
1. Задана дискретная двумерная случайная величина (X, Y)
|
Y |
3 |
6 |
X |
|
||
|
|
|
|
10 |
|
0,25 |
0,10 |
14 |
|
0,15 |
0,05 |
18 |
|
0,32 |
0,13 |
Найти: а) условный закон распределения Y при условии, |
что X = 6 ; |
||||
б)построить линию регрессии X на Y . |
величина (X, Y) |
|
|||
2. |
Непрерывная |
двумерная |
случайная |
равномерно |
|
распределена внутри |
прямоугольного |
треугольника с |
вершинами |
||
O(0;0); A(0;8); B(8;0). Найти: а)двумерную плотность вероятности системы; |
|||||
б) плотности и условные плотности распределения составляющих. |
|
||||
3. |
Плотность совместного |
распределения непрерывной |
двумерной |
случайной величины (X, Y) f (x, y)= C e−x 2 −2xy−4 y2 .
Найти: а) постоянный множитель C ; б) плотность распределения составляющих; в) условные плотности распределения составляющих.
4. |
Двумерная |
случайная |
величина |
|
(X, Y) задана |
плотностью |
|||||||||||
|
|
|
1 |
при |
x |
2 |
+ y |
2 |
< r |
2 |
, |
|
|
|
|
|
|
распределения f (x , y ) = |
|
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|
|
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|
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|
|
||||||||
πr 2 |
|
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|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
при |
x |
2 |
+ y |
2 |
> r |
2 |
. |
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
Найти условные законы распределения вероятностей составляющих. |
|||||||||||||||||
5. |
Плотность |
совместного |
распределения |
|
непрерывной двумерной |
||||||||||||
случайной величины f (x, y)= cos x × cos y в квадрате 0 ≤ x ≤ |
π |
; |
0 ≤ y ≤ |
π |
; вне |
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
2 |
|
квадрата f (x, y)= 0 . Доказать, что X и Y независимые случайные величины. Найти линию регрессии Y на X .
6. Плотность распределения двумерной непрерывной случайной
|
при (x, y) D, |
3(x + y) |
|
величины f (x, y) = |
при (x, y) D, |
|
|
0 |
где D = {(x, y) : x ³ 0; y ³ 0; x + y £ 1}.
Найти функцию регрессии X на Y .
3.2.14.Решить задачи на предельные теоремы теории вероятностей
1.Пользуясь неравенством Чебышева, оценить вероятность того, что любая случайная величина X отклонится от своего математического ожидания:
а)менее чем на три среднеквадратических отклонения; б)не менее, чем на 3sx ,
в)не менее, чем на 2 sx .
2. Дискретная случайная величина X задана законом распределения
|
|
|
|
|
X |
0,1 |
0,4 |
|
0,6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
p |
0,2 |
0,3 |
|
0,5 |
|
|
|
|
|
Используя неравенство |
Чебышева, |
оценить вероятность |
того, |
что |
||||||||||
X − M(X) |
|
< |
|
. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,4 |
|
|
|
|
|
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|
1 . |
|||||
3. Вероятность появления события |
в каждом испытании |
равна |
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
|
Используя неравенство Чебышева, оценить вероятность того, что число X появлений события заключено в пределах от 150 до 250, если будет произведено 800 испытаний. Сравнить с результатом вычисления по интегральной теореме Лапласа.
4. Дано P(X - M(X) < e)³ 0,9 и D(X) = 0,009 . Используя неравенство Чебышева, найти ε .
5.В осветительную сеть параллельно включено 20 ламп. Вероятность того, что за время T лампа будет включена, равна 0,8. Пользуясь неравенством Чебышева, оценить вероятность того, что абсолютная величина разности между числом включенных ламп и средним числом (математическим ожиданием) включенных ламп за время T окажется: а)меньше трех; б)не меньше трех.
6.Сколько раз необходимо подбросить монету, чтобы вероятность
отклонения относительной частоты выпадения «герба» от 1 на величину, не
2
превосходящую 0.1, была бы не менее 0.9?
7. Последовательность независимых случайных величин X1 , X 2 ,K, X n ,K задана законом распределения
X n |
− |
|
n |
|
0 |
|
|
|
|
n |
|
||
P |
|
1 |
|
|
|
1 − |
2 |
|
|
1 |
|
|
|
|
n |
n |
|
|
n |
|
|||||||
|
|
|
|
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|
Применимо ли к заданной последовательности теоремы Чебышева?
8. Ответить на вопрос задачи 14.7 для последовательности случайных величин
X n |
− a |
|
a |
|||
P |
|
n |
|
n +1 |
||
|
|
|
|
|
|
|
2n +1 |
|
2n +1 |
||||
|
|
|
9.В условиях примера 14.5 определить: какую сумму a нужно иметь в кассе для того, чтобы вероятность того, что ее не хватит для выплаты всем стоящим, стала равна 0,005?
10.Железнодорожный состав состоит из n вагонов; вес каждого вагона в
тоннах – случайная величина X с математическим ожиданием m x и средним квадратическим отклонением σx . Число вагонов n - большое (несколько десятков). Локомотив может везти вес не больше q (тонн); если вес состава больше q (тонн), приходится прицеплять второй локомотив. Найти вероятность того, что одного локомотива не хватит для перевозки состава.
ОТВЕТЫ
3.2.1.
1.1. 13800; 1.2. 2300; 1.3. 3628800; 1.4. 126126; 1.5. а)32; б) 62; 1.6. 28; 1.7. 9864000; 1.8. 253; 1.9. 56; 1.10. 256; 1.11. 725760; 1.12. 1024; 1.13. 124; 1.14. 9000000; 1.15. 105840; 1.16. 840; 1.17. 362160; 1.18. 60466176; 1.19. 28800; 1.20. Да; 1.21 1200; 1.22 1225; 1.23 170.
3.2.2.
2.1. a(a + b); 2.2. 5/36; 2.3. 0,1; 2.4. а)0,384; б)0,096; в)0,008; 2.5. 2/9; 4/9; 2.6. 1/90; 1/81; 2.7. 1/120; 2.8. 1/120;1/30; 2.9. 165 ; 2.10. 5/21; 2.11. 0,579;
0,9973; 2.12. 1 4 ; 2.13. 1 3 |
; 2.14. |
|
1 |
|
|
; |
|
|
|
|
155 |
|
; |
|
|
775 |
; 2.15. 11/90. |
|
|
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||||||||||||||||||||||||||||
376992 |
|
376992 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
3.2.3. |
|
|
|
|
|
|
|
|
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|
62832 |
|
|
|
|
|
|
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||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
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|
|||
|
|
|
|
3.1. 2/3; 3.2. 1/3; 3.3. а)0,63; 3.4. 0,2; 3.5. 0,134; |
3.6. 2/3; |
|
2/3; |
3.7. ½; |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
3.8. (1 + 3 × ln 2) 8 » 0,38 ; |
3.9. 0,16; |
3.10. 0,81; 3.11. |
0,6 ×(1- ln 0,6); |
3.12. |
|
1 |
+ |
1 |
; |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
2 |
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
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|
(a − 2r)2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
π |
|||||||||||
|
|
|
|
π |
|
|
|
|
|
a − r |
|
|
|
|
|
|
|
102 − 52 |
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||
3.13. |
|
|
; 3.14. |
≈ 0,2 ; 3.15. |
|
|
|
|
; 3.16. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
; 3.17. |
|
|
|
|
|
|
|
= 0,75 ; |
3.18. |
||||||||||||||||||||
16 |
|
|
a |
|
|
|
a 2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
102 |
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
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|
|
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|
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|
|||||||
|
2l |
|
|
|
|
|
|
|
|
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|
|
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|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
; 3.19. 0,05; 3.20. 102. |
|
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|
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|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
pa |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
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|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
3.2.4. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
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|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
a |
|
|
2 |
|
|
|
a(a −1) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
a + b |
|
|
|
(a + b)(a + b −1) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
4.1. 0,2; |
4.2 |
|
|
|
; |
|
|
|
|
1 6×1 |
|
|
|
|
4.3. 0,58; 0,42; 4.4 0,188; 0,452; |
||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
2 |
1 |
|
|
5 |
|
5 5 |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
0,336; 0,788; 4.5. 0,432; 4.6. 0,7; 4.7. |
|
; |
|
|
|
= |
|
|
|
|
; С3 × |
|
|
× |
|
= |
|
|
; |
|
|
4.8. n |
³ 5 4.9. |
|||||||||||||||||||||||||
63 |
63 |
|
|
|
|
|
|
|
6 |
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
36 |
|
62 |
|
|
|
72 9 |
|
|
|
|
|
|
13 раз; 4.10.15/16; 2/3; 4.11. 0,96; 4.12. 3/5; |
|
|
3/5; |
3/10; 4.14. Общества A , |
|||||||||||||||||||||
PA = 0,544 >1 2 |
4.15. 0,46; |
4.16 не менее |
|
|
230 |
пар; 4.17.1/60; 0,1; |
4.18. |
||||||||||||||||||
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
4p - 3 |
|
|
3 |
|
|
1 |
|
3 |
|
|
|
|
||
3 3 |
|
|
3 3 |
3 |
|
|
|
|
|
n |
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4.20. ≈ 0,759 4.21.1 − (1 |
− p) |
|
||
|
|
|
; |
4! |
|
|
|
|
|
|
; |
4.19. |
3!× |
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
4p |
|
|
× |
4p |
|
12p |
|
3 |
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
4.22.5/1764; 4.23. 1/30; 4.24. 0,75; 4.25. 0,75; 4.26. 0,75<0,8. |
|
|
|
||||||||||||||||||||||
|
|
|
3.2.5. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
n + 2 |
|
|
|
|
2(m + 1) |
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
5.1. 0,86; 5.2. (21/80); 5.3. |
|
; 5.4. |
|
|
; 5.5. 0,85; 5.6. 57/85; |
|||||||||||||||||
|
|
|
2(n + 1) |
|
(n +1)(n + 2) |
28/85; 5.7. 18/59;21/59;20/59; 5.8. 7/18; 5.9. 0,5; 5.11. 3/7; 5.12.114/197; 1/591;
a
5.13. P( С-1)= 6/11, Р(С-11)= 5/11; 5.14. 0,4; 5.15. a + b ; 5.16. 0,458; 5.17. 4/29; 5.18. 10/19; 5.19. 1/1050; 5.20. 0,7; 5.21.5/6;6/11.
3.2.6.
|
|
|
|
1 |
> |
3 |
|
; |
11 |
> |
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
6.1. 2 |
|
|
2 ; 6.2. 0,31; 0,48; 0,52; 0,62; 6.3. 0,19; 6.4. ≈ 0,279 ; |
|
6.5. |
||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
8 |
|
16 |
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
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|
|
|
|
|
|
8 |
|
2 |
|
2 |
2 1 |
2 |
2 |
x |
|
2 l − x 3 |
|||||||||
3/16; |
6.6. |
|
0,26;0; |
6.7. |
|
|
|
= С4 |
× |
|
|
× |
|
; 6.8. |
C5 |
|
|
|
|
|
|
|
; |
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
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|||||||||||||||||||||||||||||||
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27 |
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|
3 |
3 |
|
|
l |
l |
|
|
|
|||||||
2 |
2 |
|
|
2 |
|
|
2 |
|
1 8 |
|
|
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|
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|
|
|
|
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|
|
|
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||||||||||
6.9. С8 |
×С6 ×С |
4 ×С |
2 |
× |
|
|
; 6.10. По локальной теореме Лапласа: а) »0,0415; |
|
б) |
|||||||||||||||||||||||||||||||
|
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|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
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4 |
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|||||||
»0,2523; по формуле Бернулли: а) »0,04395; |
б) »0,2051; 6.11. »0,04565; |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
»0,8882; »0,1056; »0,8944; 6.12. »0,272 и »0,2816; 6.13. »0,95945; |
|
|
|
6.14. |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||
»0,6826; 6.15. 100; 6.16. 177; 6.17. »0,0000572; 6.18. 0,18; 0,09; 6.19. 3; |
6.20. |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
»0,1813; 6.21. »0,00119; 6.22. »0,00044; |
|
6.23.»0,00333; |
6.24.»0,00054; |
6.25. |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||
»0,11409; 6.26. »0,2385. |
|
|
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|
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|
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3.2.7. |
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x ≤ 0 |
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||||||
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X |
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0 |
|
1 |
|
|
|
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|
|
|
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|
|
|
|
|
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||||||||
|
|
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|
0, |
|
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|||||
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|
F(x) = 5 6 , |
|
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7.1. |
|
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|
|
|
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|
p |
|
5/6 |
1/6 |
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|
0 < x ≤ 1, |
|
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1, |
x > 1 |
|
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M(X) = |
1 |
; D(X) = 0,1389. |
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6 |
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7.2. |
|
M(X) = 2; D(X) = |
2 |
|
; |
7.3. |
1,8; |
0,94; |
0,97; |
7.4. |
|
x1 |
= 2, x 2 |
= 3 ; |
||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
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5 |
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|
|||||
|
|
M(X + Y) = 3,5 |
M(2X − 3Y) = 10 |
|
M(X − Y + 5) = 1,7 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||
7.6. |
|
|
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|
; |
|
|
|
|
|
|
|
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|
|
D(X + Y) = 1,33 |
D(2X - 3Y) = 9,52 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||
|
|
D(X - Y + 5) = 1,33 |
|
|
|
|
|
|
|
|
7.7. |
7 |
n; |
35 |
n |
; 7.8. 50 × С54 × 0,94 × 0,1 » 16 ; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
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2 |
12 |
|
|
|
|
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|
|
|
|
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|
||||
7.9. |
|
|
|
|
|
|
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|
|
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|
|
|
|
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|
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|
|
||||
|
|
|
X |
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
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|
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|
|
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|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
P |
|
0,8 × 0,6 |
|
|
1 - 0,8 × 0,6 |
|
|
(1 - 0,8 × 0,6)2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
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|
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||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
7.10. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
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|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
M(X)=3,5;σ(X)= |
35 |
; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
X |
1 |
|
|
2 |
|
|
|
3 |
|
|
4 |
|
|
5 |
|
|
6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
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|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
P |
1 |
|
|
|
1 |
|
|
|
1 |
|
|
|
1 |
|
|
|
1 |
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
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|||||||||||||||||||||
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|||||||||||||||||||||
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|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
7.11. |
|
|
|
|
|
|
|
6 |
|
|
|
6 |
|
|
|
6 |
|
|
|
6 |
|
|
|
6 |
|
|
|
6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
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|
|||||||||||||||
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|
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|
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|
|
|
|
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|
|
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|
|
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||||||||||||||||||
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|
|
|
|
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M(X)=1,5;D(X)=1,08; |
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||||||||||||||||||
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|
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|
|
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|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
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|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
X |
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
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|
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|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
7.12. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
P |
|
0,4 × 0,1 |
|
|
0,6 × 0,1 + 0,4 × 0,9 |
|
|
|
|
0,6 × 0,9 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
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|||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
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|
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|
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|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
X |
|
|
|
1 |
|
|
|
2 |
|
|
|
3 |
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
P |
|
0,9 |
|
|
0,09 |
|
0,009 |
|
0,0009 |
|
|
0,0001 |
|
M(X)=1,1111;D(X)=0,123; |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0, x ≤ 2, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
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C = 0,5;D = −1; f (x) = 0,5, 2 |
< x ≤ 4; 0;0,5; 0,5; 3; |
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7.13. |
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0, x > 4 |
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3 ; |
7.14. |
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0,25; |
7.15. |
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2π ; |
||||||||||||||||||||||||||||
|
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|||
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0; |
4,5; |
|
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P(− 3 < X < 1) = 0,5 + |
1 |
arcsin |
1 |
; |
P(1 < X < 3) = 0,5 − |
1 |
arcsin |
1 |
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
7.16. |
|
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; |
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|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
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π |
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3 |
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π |
3 |
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|||||||
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1 |
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1 |
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f (x) = |
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1 |
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|
1 |
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||||||||||||||||||||||
7.17. |
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|
а)α = |
|
|
|
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; |
|
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|
β = |
|
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; |
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π(1 + x2 ) |
; |
|
|
; |
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математическое |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
2 |
|
π |
2 |
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|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ожидание не существует, а дисперсия бесконечна; |
|
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x ≤ 0, |
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|||||||||||||
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0, |
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2 − |
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|
x |
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2 |
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2 |
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||||||||||||||||||
7.18. |
F(x) = sin |
|
|
|
|
|
, |
|
|
|
0 < x ≤ π, |
|
|
|
|
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|
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|
≈ 0,146 |
; |
7.19. 2,5. |
|
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2 |
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|
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|
4 |
|
|
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||||||||||||||||||||
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|
x > π |
|
|
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||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
1, |
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|
|
|
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||||||||||||||
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|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
3.2.8. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
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|
|
|
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|
|
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|
|
|
|
|
|
|
|||
|
8.3. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
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|
|
|
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|
M(X) = 2,222 |
|
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|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
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|
|
|
|
Х |
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
3 |
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
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D(X) = 0,619 |
|
|
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||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
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|
|
|
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|
|
|
|
|
|
|
|
Р |
|
0,008 |
|
0,159 |
|
0,476 |
|
|
|
0,317 |
0,04 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
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|
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|||||||||||||||||||||||||||
|
8.4. 0,27; 0,865; 0,325. |
|
|
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|
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|||||||||||||||||||||||||||||
|
3.2.9. |
|
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|
|
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|
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|
|
|
|
|
|
|
|||
|
9.1. |
|
a + b |
; |
(b − a)2 |
; |
|
b − |
a |
|
|
; 9.2. M(T) = 1; |
|
D(T) = |
1 |
; |
1 |
; 9.3. 2/3; |
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
2 |
|
|
|
|
|
|
12 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
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|
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|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
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|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
9.4. 0; 9.5. |
|
(a + b)× (c + d) |
; |
|
|
9.6. M(X) = |
1 |
|
; D(X) = |
1 |
; s(X) = |
1 |
; |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
0, |
4 |
|
0, |
|
l |
|
l2 |
l |
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
f (x) = |
x < 0; |
|
|
x < 0; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
9.7. |
|
−8x , x ³ 0; |
F(x) = |
−8x , |
x ³ 0 ; 9.8. 0,233; 9.9. 0,37; |
|
|||||||||||||||
|
8e |
|
1 - e |
|
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
e − 1 |
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
P(X < M(X)) = P 0 < X < |
|
|
|
= |
|
|
; |
|
|
|
|
|||
9.10. 0,292; 0,466; 0,19; 9.11. |
|
|
e |
e ; |
|
||||||||||||||||
|
|
|
λ |
|
|
|
|
9.12. 0,6826; |
|
9.13. |
|
|
|
(0,383; » 0,4) ; |
9.14. (- 5; 25); 9.15. 8,02%; 9.16. 0,0823; |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
0,0027; |
9.17. |
|
0,00133 |
|
кг2; |
|
|
|
9.18. P( |
|
X |
|
< 15)× P( |
|
Y |
|
|
< 4) = 2F(2,5)× 2F(1) = 0,6741; |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
P =1− (1− 0,6741)2 = 0,8938; |
|
9.19. m=3, |
|
s=2; 9.20. m= -2, |
s=5; 9.21. »0,3863; |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
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|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||
9.22. s × |
|
p |
; |
|
|
9.23. |
|
|
|
|
|
|
D(X) = |
2 |
×106 ; |
|
|
»0,05; |
|
|
|
|
»0,17; |
|
|
9.24. |
|
M(X) = 3; |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
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|
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|
|
|
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|
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|
|
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|
|
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|
9 |
|
|
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|
|
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|
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|
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|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
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|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
P(X<M(X))=1 − |
|
|
|
|
|
|
|
; P(X>M(X))= |
|
|
|
|
; |
|
|
|
|
|
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|
|
|
|
|
|
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||||||||||||||||||||||||||||||||||
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3 |
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3 |
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3.2.10. |
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2 |
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|
y |
|
|
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2 |
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|
1 |
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0 < y < 1, |
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||||||||||||||||||||||||
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10.1. |
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|
10.2 |
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2 |
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g(y) = p 1- y2 |
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|
p |
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0,3 |
|
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0,7 |
|
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|
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|
|
|
|
|
|
0, |
|
|
|
|
|
|
|
|
y Ï(0,1) |
|
|
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||||||||||||||||||||||||||
|
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|||||||||||||
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||||
10.3. g(y) = |
|
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1 |
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|
||||||||||
3p (y - |
|
|
|
2 |
|
|
|
|
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|
|
|
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|
|
4 |
|
|
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||||||||||||||||||||||||||
|
|
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|
2) |
|
|
+ (y - 2) |
|
|
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|||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
3 |
|
3 |
|
|
|
|
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|
|
|
|
|
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|
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|
|
|
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|
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|
|
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) |
|
|
|||
|
|
|
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|
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|
(b + a )(b |
2 |
+ a |
2 |
) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
b |
7 |
− a |
7 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
+ a |
2 |
2 |
|||||||||||||||||||||||||||||||||
10.4. M(Y) = |
|
|
|
|
; D(Y) = |
|
|
|
|
− |
|
(b + a)(b |
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
7(b − a ) |
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
pX |
|
p(b |
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
) |
|
|
|
|
pX |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
+ ab + a |
|
|
|
|
|
|
|
|
p |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
2 |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
2 |
|
|
(b - a) |
|
×(4b |
|
+ 7ab + 4a ) |
|||||||||||||||||||||||||
10.5. |
M |
|
|
|
|
|
|
= |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
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|
|
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|
|
|
|
; D |
|
|
|
|
= |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
12 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
|
|
|
720 |
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
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|
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|
|
|
|
|
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|
|
|
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|
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|
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|
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|||||||||||||||||||||||
10.6. |
|
|
|
|
|
|
|
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|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
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|||
|
a) g(y) |
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
б) g(y) = e |
y f (ey ) |
|
|
|
|
(− ∞ < y < ∞); |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
10.7. |
= |
|
|
|
|
|
× f |
|
ln |
|
|
|
|
|
; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
, |
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
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|
|
|
|
|
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|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
y |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
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|
|
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|
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|
|
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y |
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|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
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|
|
|
|
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|
|
|
|
|
||
в) g(y) = |
|
|
|
|
|
|
× f (3 y ), 0 < y < ¥; г) g(y) = 2y × f (y2 ), 0 < y < ¥ |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
y2 |
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
33 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
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|
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|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3.2.11.
|
|
1 |
|
1 |
|
|
9 |
|
3 |
|
f (x, y) = |
¶2 F |
|
(−2x −3y ) |
|
||
11.2. |
P X < |
|
; Y < |
|
|
= |
|
|
; 11.3. |
|
|
; 11.4. |
|
= 6 e |
; |
||
2 |
3 |
16 |
128 |
¶x ¶y |
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
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|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
p |
£ y £ |
p |
; |
|||||||
11.5. C = 0,5; F(x, y) = 0,5[sin x + sin y - sin(x + y)] 0 £ x £ |
|
; 0 |
2 |
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
−x−y |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 × 2 |
, |
|
x ³ 0; y |
³ 0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
5 |
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
11.6. 2 π ; 11.7. f (x, y) |
= ln |
|
|
|
; |
|
P = |
|
|
; |
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
12 |
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
x < 0 или y < 0 |
|
|
|
3 |
× 2 |
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(x, y) R, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
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|
|
|
|
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|
f (x, y) = |
(β − a)(δ − γ) |
, |
|
при |
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
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|
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|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
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||||
|
|
|
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0, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
при |
(x, y) R, |
|
|
|
|
|
|
, при y (γ, δ), |
|
||||||||||||||||||||||
11.8. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
f2 |
= δ − γ |
; |
||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
(α, β) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
при y (γ, δ), |
||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0, |
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||
|
f1 = |
|
|
|
, при x |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
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X, Y − независимы, так как f (x, y) = f1 (x)× f 2 (y) |
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1/36 |
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0 |
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1/36 |
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0 |
1/36 |
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0 |
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1/36 |
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0 |
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1/36 |
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0 |
1/36 |
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1 |
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0 |
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0 |
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2/36 |
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0 |
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X |
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- 5 |
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0 |
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1/36 |
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0 |
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0 |
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- 4 |
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0 |
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0 |
1/36 |
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1/36 |
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0 |
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0 |
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- 3 |
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0 |
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1/36 |
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1/36 |
0 |
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1/36 |
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0 |
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0 |
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- 2 |
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0 |
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0 |
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1/36 |
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0 |
1/36 |
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0 |
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1/36 |
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0 |
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1/36 |
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0 |
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-1 |
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1/36 |
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1/36 |
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1/36 |
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0 |
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1/36 |
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1/36 |
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1/36 |
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2 |
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1/36 |
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1/36 |
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1/36 |
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0 |
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3 |
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1/36 |
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0 |
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M(X) = 7; M(Y) = 0; D(X) = D(Y) = |
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x y |
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; − a ≤ x ≤ a; − b ≤ y ≤ b, |
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а) f (x, y) = 4ab |
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0, |
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x |
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> a |
или |
y |
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> b |
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||||||||
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1 |
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, при |
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x |
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≤ a, |
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1 |
, |
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при |
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y |
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≤ b, |
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б) f1 (x) = |
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(y) = |
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2a |
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в) f 2 |
2b |
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0, |
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при |
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x |
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> a. |
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0, |
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при |
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y |
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> b. |
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f1 (x ) = |
2 |
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, f 2 (y) = |
1 |
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|
внутри эллипса и |
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12.5. |
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9 − x 2 |
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4 − y 2 |
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9π |
2π |
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f1 (x) = 0, |
f 2 (y) = 0 вне его; |
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f (x, y) ¹ f1 (x )f 2 (y) X, Y - зависимые СВ; mx,y = 0 |
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12.6. M(X) = M(Y) = π ; D(X) = D(Y) = π2 |
+ 8π − 32 . |
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4 |
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16 |
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12.7.
k = 3; M(X) = M(Y) = |
3 |
; D(X)= D(Y)= |
19 |
; |
||||||||||
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
8 |
|
|
|
|
320 |
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||
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0, |
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при x < 0 |
|||
|
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|
- x 2 |
|
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|
|
r |
= - |
13 |
; |
1 |
; f |
(x) = |
3 × |
1 |
при 0 £ x £ 1, |
|||||
|
|
|
|
|||||||||||
x y |
19 |
|
8 |
1 |
|
|
|
|
2 |
|
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||
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|
|
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|
при x > 1 |
|||||||
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0, |
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||||
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|
12.8. k = |
|
|
4 |
|
; M(X) = |
2a |
; M(Y) = |
2b |
; D(X) = |
a 2 |
; D(Y) = |
b2 |
; |
|||
a |
2 |
2 |
3 |
|
18 |
|
||||||||||
|
|
b |
|
y 2 |
3 |
|
18 |
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
при 0 ≤ y ≤ b |
|
|
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|
||||||
rx y = 0; |
|
1 |
; |
f 2 (y) = |
|
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|
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||||||
|
b 2 |
|
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|||||||||||
4 |
при y < 0 или y > b |
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|||||||||||
|
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|||||||||
|
|
|
0 |
|
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3.2.13.
13.3 C = |
|
3 |
|
; f1 (x) = |
|
3 |
|
e −0,75 x 2 |
; f 2 (y) = |
3 |
e−3y2 |
|
; |
|
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4π |
π |
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π |
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|
ϕ(x y) = |
1 |
|
e−(x + y)2 |
; ψ(y x ) = |
2 |
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|
e −0,25 (x +4 y)2 . |
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π |
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|
|
π |
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|
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|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
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|
|
||
|
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|
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|
1 |
|
|
|
|
|
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|
|
|
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1 |
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|||||||||
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|
|
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|
при |
|
x |
|
|
< |
r 2 − y 2 , |
|
|
|
|
при |
|
y |
|
|
< |
r 2 |
− x 2 , |
||||||||||||||||||||||||||||
|
|
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|||||||||||||||||||||||||||
13.4. ϕ(x y)= 2 |
|
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|||||||||||||||||||||||||||||||||
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|
r 2 − y 2 |
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|
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|
ψ(y x) = 2 r 2 − x 2 |
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|
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|
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|
|
|
|
> |
|
2 |
− x |
2 |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
при |
|
x |
|
|
> |
r 2 − y 2 . |
|
|
|
|
|
|
при |
|
y |
|
|
r |
. |
|||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
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|
|
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|||
|
|
|
|
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|
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|
(1 − y)(y + 2) |
|
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||||||||||||||||||||
13.6. M(X Y = y) = |
, |
|
|
(0 ≤ y ≤ 1) |
|
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|
3(y + 1) |
|
|
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|
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|
|
|
|
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|
|
|
|
|
|||||||||
|
3.2.14. |
|
|
|
|
|
|
|
|
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|
|
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|
|
|
|
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|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
8 |
; |
1 |
; |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
³ 0,909 ; 14.3. ³ 0,94; 0,999936 ; 14.4. 0,3 |
|
|
14.5. |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
14.1. 9 9 4 ; 14.2. |
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
³ 0,36; |
£ 0,64 ; |
|
|
14.6. |
|
250 и |
|
|
более |
|
|
раз; |
14.7. |
Применима; |
|
|
14.9. 3691; |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
P{Q > q} |
|
|
|
|
|
|
|
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|
|
|
- n × m x |
|
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|
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|
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|
|
|
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||||||||||||||||||
14.10. |
= 0,5 - F |
q |
|
|
|
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|
|
|
|
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|
|
|
|
|
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|||||||||||||||||||||||||
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|
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|
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|
|
|
|
n sx |
|
|
|
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||||||||||||
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