- •Федеральное агентство по образованию новосибирский государственный университет экономики и управления – «нинх»
- •Тексты лекций учебной дисциплины «Математика и информатика (математика)»
- •Математика
- •Введение в математику
- •Введение в теорию множеств
- •Начальные сведения о множествах
- •Способы задания множеств
- •Операции над множествами
- •Свойства операций над множествами
- •Разбиение множества на классы
- •Основы линейной алгебры
- •Определение матрицы
- •Определители второго и третьего порядков, их основные свойства
- •Миноры и их алгебраические дополнения, разложение определителя по строке (столбцу)
- •Свойства определителей
- •Операции над матрицами, их свойства
- •Свойства операций над матрицами
- •Обратная матрица и ее вычисление
- •Системы линейных уравнений
- •Матричный метод решения систем линейных уравнений
- •Правило Крамера
- •Метод Гаусса
- •Решение слу с использованием табличного процессора ms Excel
- •Функции рабочего листа для работы с матрицами
- •Решение систем линейных уравнений матричным методом
- •Решение систем линейных уравнений методом Крамера
- •Пошаговое решение системы линейных уравнений методом Гаусса
- •Математические модели
- •Основные понятия
- •Построение математических моделей простейших задач оптимизации
- •Графический метод решения задач линейного программирования
- •Технология решения задач линейного программирования с помощью Поиска решений в среде excel
- •1. Указать адреса ячеек, в которые будет помещен результат решения (изменяемые ячейки).
- •2. Ввести исходные данные.
- •3. Ввести зависимость для целевой функции
- •4. Ввести зависимости для ограничений.
- •5. Назначить целевую функцию (установить целевую ячейку), указать адреса изменяемых ячеек.
- •6. Ввести ограничения
- •7. Ввести параметры для решения злп
- •Теория вероятностей
- •Элементы комбинаторики
- •Случайные события и их вероятности
- •Случайные события
- •Операции над событиями
- •Определение вероятности события
- •Теоремы сложения и умножения вероятностей
- •Формула полной вероятности. Формула Байеса
- •Повторные независимые испытания
- •Случайная величина
- •Основные понятия
- •Распределение частоты пульса в группе из 47 человек
- •Функция распределения
- •Числовые характеристики случайных величин
- •Законы распределения дискретных случайных величин
- •Непрерывные случайные величины
- •Основные законы распределения непрерывных случайных величин
- •Контрольные вопросы
- •Основы математической статистики
- •Задачи математической статистики
- •Генеральная совокупность и выборка
- •Статистическое распределение (вариационный ряд). Гистограмма. Полигон
- •Характеристики положения и рассеяния статистического распределения
Распределение частоты пульса в группе из 47 человек
Значения случайной величины уд/мин |
65 |
66 |
67 |
68 |
69 |
70 |
71 |
72 |
73 |
74 |
75 |
Значения вероятности p(xi) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Решение:
По данным таблицы построен график, который называется многоугольником распределения вероятностей.
Рис.2.5.8. Полигон распределения частоты пульса в группе из 47 человек
Пример 2.5.24. Среди 10 лотерейных билетов имеется 4 билета с выигрышем. Наудачу покупают 2 билета. Написать закон распределения вероятностей числа выигрышных билетов среди купленных. Построить полигон распределения вероятностей.
Решение:
Пусть Х – случайная величина числа выигрышных билетов среди купленных двух билетов. Она может принимать значения: х1=0, х2=1, х3=2. Для определения вероятностей появления каждого их этих значений воспользуемся формулой Бернулли:
,
где m= 0, 1, 2 – число выигрышных билетов среди наудачу купленных n=2 билетов;
N= 10 – всего имеющихся билетов;
M = 4 – число выигрышных билетов среди всех 10 билетов.
Вычисляем соответствующие вероятности:
Для проверки вычислений сложим:
Следовательно, искомый закон распределения имеет вид:
Х |
0 |
1 |
2 |
Р |
|
|
|
Полигон распределения вероятностей:
Функция распределения
В ряде практических случаев вместо вероятности того, что случайная величина Х принимает некоторое определенное значение хi, необходимо знать, что случайная величина X меньше хi Эта вероятность задается интегральной функцией распределения.
Функция распределения определяет вероятность того, что случайная величина X принимает значение, меньшее фиксированного действительного числах, т. е.
.
Если дискретные значения случайной величины расположены в порядке возрастания x1, x2, …, xn, то F(x) можно задать в виде
Функцию распределения можно представить графически в виде ступенчатой функции:
Рис.2.5.9. График функции распределения
Пример 2.5.25. Используя данные таблицы из примера 2.5.24., получить интегральную функцию распределения частоты пульса.
Решение:
Интегральная функция распределение частоты пульса в группе из 47 человек.
Значения случайной величины xi, уд/мин |
65 |
66 |
67 |
68 |
69 |
70 |
71 |
72 |
73 |
74 |
75 |
76 |
F(xi) |
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
Значения F(x) в таблице получены следующим образом. Вероятность того, что Р(Х<65) = 0, т.к. значений меньше 65 нет.
Тогда:
при (в том числе и при х=0);
при (в том числе и при х=66);
при (в том числе и при х=67);
………………………………………………………
при .
График интегральной функции, по данным таблицы, приведен на рис.2.5.10.
Рис.2.5.10. График интегральной функции распределения частоты пульса
Пример 2.5.26. Для примера 2.2.25. (про лотерейные билеты) составить интегральную функцию и построить ее график.
Решение:
Составим интегральную функцию, используя ее определение:
Если , то , т.к. событие - событие невозможное.
Если , то , т.е. равно вероятности события X<1, которое может быть осуществлено, когда Х примет значение 0 с вероятностью , значит .
Если , то , т.е. равно вероятности события X<2, которое может быть осуществлено, когда Х примет значение 0 или значение 1.
Поскольку эти два события несовместны, то по теореме сложения вероятностей равно сумме вероятностей .
Если , то . ( ).
Итак,
Построим график интегральной функции. Он представляет собой разрывную ступенчатую линию.