Matemática discreta Ejemplos

Hallar la desviación estándar table[[x,P(x)],[0,0/15],[1,1/15],[2,2/15],[3,3/15],[4,4/15],[5,5/15]]
Paso 1
Demuestra que la tabla determinada cumple con las dos propiedades necesarias para una distribución de probabilidad.
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Paso 1.1
Una variable aleatoria discreta toma un conjunto de valores separados (como , , ...). Su distribución de probabilidad asigna una probabilidad a cada valor posible . Para cada , la probabilidad cae entre y inclusive y la suma de las probabilidades para todos los posibles valores de es igual a .
1. Para cada , .
2. .
Paso 1.2
está entre y inclusive, que cumple con la primera propiedad de la distribución de probabilidad.
está entre y inclusive
Paso 1.3
está entre y inclusive, que cumple con la primera propiedad de la distribución de probabilidad.
está entre y inclusive
Paso 1.4
está entre y inclusive, que cumple con la primera propiedad de la distribución de probabilidad.
está entre y inclusive
Paso 1.5
está entre y inclusive, que cumple con la primera propiedad de la distribución de probabilidad.
está entre y inclusive
Paso 1.6
está entre y inclusive, que cumple con la primera propiedad de la distribución de probabilidad.
está entre y inclusive
Paso 1.7
está entre y inclusive, que cumple con la primera propiedad de la distribución de probabilidad.
está entre y inclusive
Paso 1.8
Para cada , la probabilidad está entre y inclusive, que cumple con la primera propiedad de la distribución de probabilidad.
para todos los valores de x
Paso 1.9
Obtén la suma de las probabilidades para todos los posibles valores de .
Paso 1.10
La suma de las probabilidades para todos los posibles valores de es .
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Paso 1.10.1
Combina los numeradores sobre el denominador común.
Paso 1.10.2
Simplifica la expresión.
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Paso 1.10.2.1
Suma y .
Paso 1.10.2.2
Suma y .
Paso 1.10.2.3
Suma y .
Paso 1.10.2.4
Suma y .
Paso 1.10.2.5
Divide por .
Paso 1.11
Para cada , la probabilidad de se encuentra entre y inclusive. Además, la suma de las probabilidades para todos los posibles es igual a , lo que significa que la tabla satisface las dos propiedades de una distribución de probabilidad.
La tabla cumple con las dos propiedades de una distribución de probabilidad:
Propiedad 1: para todos los valores de
Propiedad 2:
La tabla cumple con las dos propiedades de una distribución de probabilidad:
Propiedad 1: para todos los valores de
Propiedad 2:
Paso 2
La expectativa media de una distribución es el valor esperado si los ensayos de la distribución podrían continuar indefinidamente. Esto es igual a cada valor multiplicado por su probabilidad discreta.
Paso 3
Simplifica cada término.
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Paso 3.1
Divide por .
Paso 3.2
Multiplica por .
Paso 3.3
Multiplica por .
Paso 3.4
Multiplica .
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Paso 3.4.1
Combina y .
Paso 3.4.2
Multiplica por .
Paso 3.5
Cancela el factor común de .
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Paso 3.5.1
Factoriza de .
Paso 3.5.2
Cancela el factor común.
Paso 3.5.3
Reescribe la expresión.
Paso 3.6
Multiplica .
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Paso 3.6.1
Combina y .
Paso 3.6.2
Multiplica por .
Paso 3.7
Cancela el factor común de .
Toca para ver más pasos...
Paso 3.7.1
Factoriza de .
Paso 3.7.2
Cancela el factor común.
Paso 3.7.3
Reescribe la expresión.
Paso 4
Combina fracciones.
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Paso 4.1
Combina los numeradores sobre el denominador común.
Paso 4.2
Simplifica mediante la adición de números.
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Paso 4.2.1
Suma y .
Paso 4.2.2
Suma y .
Paso 5
Obtén el denominador común
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Paso 5.1
Multiplica por .
Paso 5.2
Multiplica por .
Paso 5.3
Multiplica por .
Paso 5.4
Multiplica por .
Paso 5.5
Reordena los factores de .
Paso 5.6
Multiplica por .
Paso 5.7
Multiplica por .
Paso 6
Combina los numeradores sobre el denominador común.
Paso 7
Simplifica cada término.
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Paso 7.1
Multiplica por .
Paso 7.2
Multiplica por .
Paso 8
Reduce la expresión mediante la cancelación de los factores comunes.
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Paso 8.1
Suma y .
Paso 8.2
Suma y .
Paso 8.3
Cancela el factor común de y .
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Paso 8.3.1
Factoriza de .
Paso 8.3.2
Cancela los factores comunes.
Toca para ver más pasos...
Paso 8.3.2.1
Factoriza de .
Paso 8.3.2.2
Cancela el factor común.
Paso 8.3.2.3
Reescribe la expresión.
Paso 9
La desviación estándar de una distribución es una medida de la dispersión y es igual a la raíz cuadrada de la varianza.
Paso 10
Completa con los valores conocidos.
Paso 11
Simplifica la expresión.
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Paso 11.1
Resta de .
Paso 11.2
Usa la regla de la potencia para distribuir el exponente.
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Paso 11.2.1
Aplica la regla del producto a .
Paso 11.2.2
Aplica la regla del producto a .
Paso 11.3
Simplifica la expresión.
Toca para ver más pasos...
Paso 11.3.1
Eleva a la potencia de .
Paso 11.3.2
Multiplica por .
Paso 11.4
Combinar.
Paso 11.5
Cancela el factor común de y .
Toca para ver más pasos...
Paso 11.5.1
Factoriza de .
Paso 11.5.2
Cancela los factores comunes.
Toca para ver más pasos...
Paso 11.5.2.1
Factoriza de .
Paso 11.5.2.2
Cancela el factor común.
Paso 11.5.2.3
Reescribe la expresión.
Paso 11.6
Simplifica la expresión.
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Paso 11.6.1
Multiplica por .
Paso 11.6.2
Eleva a la potencia de .
Paso 11.6.3
Divide por .
Paso 11.6.4
Escribe como una fracción con un denominador común.
Paso 11.6.5
Combina los numeradores sobre el denominador común.
Paso 11.6.6
Resta de .
Paso 11.6.7
Mueve el negativo al frente de la fracción.
Paso 11.7
Usa la regla de la potencia para distribuir el exponente.
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Paso 11.7.1
Aplica la regla del producto a .
Paso 11.7.2
Aplica la regla del producto a .
Paso 11.8
Simplifica la expresión.
Toca para ver más pasos...
Paso 11.8.1
Eleva a la potencia de .
Paso 11.8.2
Multiplica por .
Paso 11.9
Combinar.
Paso 11.10
Simplifica la expresión.
Toca para ver más pasos...
Paso 11.10.1
Multiplica por .
Paso 11.10.2
Eleva a la potencia de .
Paso 11.10.3
Eleva a la potencia de .
Paso 11.10.4
Multiplica por .
Paso 11.11
Para escribir como una fracción con un denominador común, multiplica por .
Paso 11.12
Combina y .
Paso 11.13
Combina los numeradores sobre el denominador común.
Paso 11.14
Simplifica el numerador.
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Paso 11.14.1
Multiplica por .
Paso 11.14.2
Resta de .
Paso 11.15
Mueve el negativo al frente de la fracción.
Paso 11.16
Usa la regla de la potencia para distribuir el exponente.
Toca para ver más pasos...
Paso 11.16.1
Aplica la regla del producto a .
Paso 11.16.2
Aplica la regla del producto a .
Paso 11.17
Simplifica la expresión.
Toca para ver más pasos...
Paso 11.17.1
Eleva a la potencia de .
Paso 11.17.2
Multiplica por .
Paso 11.18
Combinar.
Paso 11.19
Simplifica la expresión.
Toca para ver más pasos...
Paso 11.19.1
Eleva a la potencia de .
Paso 11.19.2
Eleva a la potencia de .
Paso 11.19.3
Multiplica por .
Paso 11.19.4
Multiplica por .
Paso 11.20
Cancela el factor común de y .
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Paso 11.20.1
Factoriza de .
Paso 11.20.2
Cancela los factores comunes.
Toca para ver más pasos...
Paso 11.20.2.1
Factoriza de .
Paso 11.20.2.2
Cancela el factor común.
Paso 11.20.2.3
Reescribe la expresión.
Paso 11.21
Para escribir como una fracción con un denominador común, multiplica por .
Paso 11.22
Combina y .
Paso 11.23
Combina los numeradores sobre el denominador común.
Paso 11.24
Simplifica el numerador.
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Paso 11.24.1
Multiplica por .
Paso 11.24.2
Resta de .
Paso 11.25
Mueve el negativo al frente de la fracción.
Paso 11.26
Usa la regla de la potencia para distribuir el exponente.
Toca para ver más pasos...
Paso 11.26.1
Aplica la regla del producto a .
Paso 11.26.2
Aplica la regla del producto a .
Paso 11.27
Simplifica la expresión.
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Paso 11.27.1
Eleva a la potencia de .
Paso 11.27.2
Multiplica por .
Paso 11.28
Combinar.
Paso 11.29
Cancela el factor común de y .
Toca para ver más pasos...
Paso 11.29.1
Factoriza de .
Paso 11.29.2
Cancela los factores comunes.
Toca para ver más pasos...
Paso 11.29.2.1
Factoriza de .
Paso 11.29.2.2
Cancela el factor común.
Paso 11.29.2.3
Reescribe la expresión.
Paso 11.30
Simplifica la expresión.
Toca para ver más pasos...
Paso 11.30.1
Eleva a la potencia de .
Paso 11.30.2
Multiplica por .
Paso 11.31
Para escribir como una fracción con un denominador común, multiplica por .
Paso 11.32
Combina y .
Paso 11.33
Combina los numeradores sobre el denominador común.
Paso 11.34
Simplifica el numerador.
Toca para ver más pasos...
Paso 11.34.1
Multiplica por .
Paso 11.34.2
Resta de .
Paso 11.35
Combina fracciones.
Toca para ver más pasos...
Paso 11.35.1
Aplica la regla del producto a .
Paso 11.35.2
Combinar.
Paso 11.36
Simplifica el numerador.
Toca para ver más pasos...
Paso 11.36.1
Uno elevado a cualquier potencia es uno.
Paso 11.36.2
Multiplica por .
Paso 11.37
Simplifica la expresión.
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Paso 11.37.1
Eleva a la potencia de .
Paso 11.37.2
Multiplica por .
Paso 11.38
Para escribir como una fracción con un denominador común, multiplica por .
Paso 11.39
Combina y .
Paso 11.40
Combina los numeradores sobre el denominador común.
Paso 11.41
Simplifica el numerador.
Toca para ver más pasos...
Paso 11.41.1
Multiplica por .
Paso 11.41.2
Resta de .
Paso 11.42
Aplica la regla del producto a .
Paso 11.43
Combinar.
Paso 11.44
Cancela el factor común de y .
Toca para ver más pasos...
Paso 11.44.1
Factoriza de .
Paso 11.44.2
Cancela los factores comunes.
Toca para ver más pasos...
Paso 11.44.2.1
Factoriza de .
Paso 11.44.2.2
Cancela el factor común.
Paso 11.44.2.3
Reescribe la expresión.
Paso 11.45
Multiplica por sumando los exponentes.
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Paso 11.45.1
Multiplica por .
Toca para ver más pasos...
Paso 11.45.1.1
Eleva a la potencia de .
Paso 11.45.1.2
Usa la regla de la potencia para combinar exponentes.
Paso 11.45.2
Suma y .
Paso 11.46
Eleva a la potencia de .
Paso 11.47
Eleva a la potencia de .
Paso 11.48
Suma y .
Paso 11.49
Para escribir como una fracción con un denominador común, multiplica por .
Paso 11.50
Escribe cada expresión con un denominador común de , mediante la multiplicación de cada uno por un factor adecuado de .
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Paso 11.50.1
Multiplica por .
Paso 11.50.2
Multiplica por .
Paso 11.51
Combina los numeradores sobre el denominador común.
Paso 11.52
Simplifica el numerador.
Toca para ver más pasos...
Paso 11.52.1
Multiplica por .
Paso 11.52.2
Suma y .
Paso 11.53
Para escribir como una fracción con un denominador común, multiplica por .
Paso 11.54
Escribe cada expresión con un denominador común de , mediante la multiplicación de cada uno por un factor adecuado de .
Toca para ver más pasos...
Paso 11.54.1
Multiplica por .
Paso 11.54.2
Multiplica por .
Paso 11.55
Combina los numeradores sobre el denominador común.
Paso 11.56
Simplifica el numerador.
Toca para ver más pasos...
Paso 11.56.1
Multiplica por .
Paso 11.56.2
Suma y .
Paso 11.57
Combina los numeradores sobre el denominador común.
Paso 11.58
Suma y .
Paso 11.59
Para escribir como una fracción con un denominador común, multiplica por .
Paso 11.60
Escribe cada expresión con un denominador común de , mediante la multiplicación de cada uno por un factor adecuado de .
Toca para ver más pasos...
Paso 11.60.1
Multiplica por .
Paso 11.60.2
Multiplica por .
Paso 11.61
Combina los numeradores sobre el denominador común.
Paso 11.62
Simplifica el numerador.
Toca para ver más pasos...
Paso 11.62.1
Multiplica por .
Paso 11.62.2
Suma y .
Paso 11.63
Cancela el factor común de y .
Toca para ver más pasos...
Paso 11.63.1
Factoriza de .
Paso 11.63.2
Cancela los factores comunes.
Toca para ver más pasos...
Paso 11.63.2.1
Factoriza de .
Paso 11.63.2.2
Cancela el factor común.
Paso 11.63.2.3
Reescribe la expresión.
Paso 11.64
Reescribe como .
Paso 11.65
Simplifica el denominador.
Toca para ver más pasos...
Paso 11.65.1
Reescribe como .
Paso 11.65.2
Extrae los términos de abajo del radical, bajo el supuesto de que tienes números reales positivos.
Paso 12
El resultado puede mostrarse de distintas formas.
Forma exacta:
Forma decimal: