Конечная математика Примеры

Найти дисперсию table[[x,P(x)],[2,2/10],[3,3/10],[5,5/10]]
Этап 1
Докажем, что данная таблица удовлетворяет двум свойствам, необходимым для распределения вероятностей.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 1.1
Дискретная случайная переменная принимает множество отдельных значений (таких как , , ...). Ее распределение вероятности присваивает вероятность каждому возможному значению . Для каждого вероятность находится между и включительно, а сумма вероятностей для всех возможных значений равна .
1. Для каждого , .
2. .
Этап 1.2
принимает значение между и включительно, что удовлетворяет первому свойству распределения вероятностей.
принимает значения между и включительно.
Этап 1.3
принимает значение между и включительно, что удовлетворяет первому свойству распределения вероятностей.
принимает значения между и включительно.
Этап 1.4
принимает значение между и включительно, что удовлетворяет первому свойству распределения вероятностей.
принимает значения между и включительно.
Этап 1.5
Для каждого вероятность находится между и включительно, что удовлетворяет первому свойству распределения вероятностей.
для всех значений x
Этап 1.6
Найдем сумму вероятностей для всех возможных значений .
Этап 1.7
Сумма вероятностей для всех возможных значений равна .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 1.7.1
Объединим числители над общим знаменателем.
Этап 1.7.2
Упростим выражение.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 1.7.2.1
Добавим и .
Этап 1.7.2.2
Добавим и .
Этап 1.7.2.3
Разделим на .
Этап 1.8
Для каждого вероятность находится между и включительно. Кроме того, сумма вероятностей для всех возможных значений равна . Это означает, что данная таблица удовлетворяет двум свойствам распределения вероятностей.
Таблица удовлетворяет двум свойствам распределения вероятностей:
Свойство 1: для всех значений
Свойство 2:
Таблица удовлетворяет двум свойствам распределения вероятностей:
Свойство 1: для всех значений
Свойство 2:
Этап 2
Математическое ожидание распределения ― это ожидаемое значение при стремлении числа испытаний к бесконечности. Оно равно каждому значению, умноженному на его дискретную вероятность.
Этап 3
Упростим каждый член.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 3.1
Сократим общий множитель .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 3.1.1
Вынесем множитель из .
Этап 3.1.2
Сократим общий множитель.
Этап 3.1.3
Перепишем это выражение.
Этап 3.2
Умножим .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 3.2.1
Объединим и .
Этап 3.2.2
Умножим на .
Этап 3.3
Сократим общий множитель .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 3.3.1
Вынесем множитель из .
Этап 3.3.2
Сократим общий множитель.
Этап 3.3.3
Перепишем это выражение.
Этап 4
Найдем общий знаменатель.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 4.1
Умножим на .
Этап 4.2
Умножим на .
Этап 4.3
Умножим на .
Этап 4.4
Умножим на .
Этап 4.5
Изменим порядок множителей в .
Этап 4.6
Умножим на .
Этап 4.7
Умножим на .
Этап 5
Объединим числители над общим знаменателем.
Этап 6
Упростим каждый член.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 6.1
Умножим на .
Этап 6.2
Умножим на .
Этап 7
Сократим выражение, путем отбрасывания общих множителей.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 7.1
Добавим и .
Этап 7.2
Добавим и .
Этап 7.3
Сократим общий множитель и .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 7.3.1
Вынесем множитель из .
Этап 7.3.2
Сократим общие множители.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 7.3.2.1
Вынесем множитель из .
Этап 7.3.2.2
Сократим общий множитель.
Этап 7.3.2.3
Перепишем это выражение.
Этап 8
Дисперсия распределения ― это мера разброса. Она равна квадрату стандартного отклонения.
Этап 9
Подставим известные значения.
Этап 10
Упростим выражение.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 10.1
Упростим каждый член.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 10.1.1
Чтобы записать в виде дроби с общим знаменателем, умножим ее на .
Этап 10.1.2
Объединим и .
Этап 10.1.3
Объединим числители над общим знаменателем.
Этап 10.1.4
Упростим числитель.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 10.1.4.1
Умножим на .
Этап 10.1.4.2
Вычтем из .
Этап 10.1.5
Вынесем знак минуса перед дробью.
Этап 10.1.6
Применим правило степени для распределения показателей.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 10.1.6.1
Применим правило умножения к .
Этап 10.1.6.2
Применим правило умножения к .
Этап 10.1.7
Возведем в степень .
Этап 10.1.8
Умножим на .
Этап 10.1.9
Объединим.
Этап 10.1.10
Сократим общий множитель и .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 10.1.10.1
Вынесем множитель из .
Этап 10.1.10.2
Сократим общие множители.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 10.1.10.2.1
Вынесем множитель из .
Этап 10.1.10.2.2
Сократим общий множитель.
Этап 10.1.10.2.3
Перепишем это выражение.
Этап 10.1.11
Умножим на , сложив экспоненты.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 10.1.11.1
Умножим на .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 10.1.11.1.1
Возведем в степень .
Этап 10.1.11.1.2
Применим правило степени для объединения показателей.
Этап 10.1.11.2
Добавим и .
Этап 10.1.12
Возведем в степень .
Этап 10.1.13
Возведем в степень .
Этап 10.1.14
Чтобы записать в виде дроби с общим знаменателем, умножим ее на .
Этап 10.1.15
Объединим и .
Этап 10.1.16
Объединим числители над общим знаменателем.
Этап 10.1.17
Упростим числитель.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 10.1.17.1
Умножим на .
Этап 10.1.17.2
Вычтем из .
Этап 10.1.18
Вынесем знак минуса перед дробью.
Этап 10.1.19
Применим правило степени для распределения показателей.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 10.1.19.1
Применим правило умножения к .
Этап 10.1.19.2
Применим правило умножения к .
Этап 10.1.20
Возведем в степень .
Этап 10.1.21
Умножим на .
Этап 10.1.22
Объединим.
Этап 10.1.23
Возведем в степень .
Этап 10.1.24
Возведем в степень .
Этап 10.1.25
Умножим на .
Этап 10.1.26
Умножим на .
Этап 10.1.27
Сократим общий множитель и .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 10.1.27.1
Вынесем множитель из .
Этап 10.1.27.2
Сократим общие множители.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 10.1.27.2.1
Вынесем множитель из .
Этап 10.1.27.2.2
Сократим общий множитель.
Этап 10.1.27.2.3
Перепишем это выражение.
Этап 10.1.28
Чтобы записать в виде дроби с общим знаменателем, умножим ее на .
Этап 10.1.29
Объединим и .
Этап 10.1.30
Объединим числители над общим знаменателем.
Этап 10.1.31
Упростим числитель.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 10.1.31.1
Умножим на .
Этап 10.1.31.2
Вычтем из .
Этап 10.1.32
Применим правило умножения к .
Этап 10.1.33
Объединим.
Этап 10.1.34
Сократим общий множитель и .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 10.1.34.1
Вынесем множитель из .
Этап 10.1.34.2
Сократим общие множители.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 10.1.34.2.1
Вынесем множитель из .
Этап 10.1.34.2.2
Сократим общий множитель.
Этап 10.1.34.2.3
Перепишем это выражение.
Этап 10.1.35
Возведем в степень .
Этап 10.1.36
Умножим на .
Этап 10.1.37
Сократим общий множитель и .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 10.1.37.1
Вынесем множитель из .
Этап 10.1.37.2
Сократим общие множители.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 10.1.37.2.1
Вынесем множитель из .
Этап 10.1.37.2.2
Сократим общий множитель.
Этап 10.1.37.2.3
Перепишем это выражение.
Этап 10.2
Упростим члены.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 10.2.1
Объединим числители над общим знаменателем.
Этап 10.2.2
Добавим и .
Этап 10.2.3
Сократим общий множитель и .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 10.2.3.1
Вынесем множитель из .
Этап 10.2.3.2
Сократим общие множители.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 10.2.3.2.1
Вынесем множитель из .
Этап 10.2.3.2.2
Сократим общий множитель.
Этап 10.2.3.2.3
Перепишем это выражение.
Этап 10.2.4
Объединим числители над общим знаменателем.
Этап 10.2.5
Добавим и .