Toán hữu hạn Ví dụ

Tìm Độ Lệch Chuẩn table[[x,P(x)],[1,0.29],[2,0.45],[3,0.12],[4,0.14]]
xP(x)10.2920.4530.1240.14xP(x)10.2920.4530.1240.14
Bước 1
Chứng minh rằng bảng đã cho thỏa mãn hai tính chất cần thiết cho một phân phối xác suất.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 1.1
Một biến ngẫu nhiên rời rạc xx có giá trị là một tập hợp các giá trị riêng biệt (chẳng hạn như 00, 11, 22...). Phân phối xác suất của nó gán xác suất P(x)P(x) cho mỗi giá trị xx có thể có. Đối với mỗi xx, xác suất P(x)P(x) nằm trong khoảng 00 và bao gồm 11 và tổng các xác suất cho tất cả các giá trị xx có thể có bằng 11.
1. với mỗi xx, 0P(x)10P(x)1.
2. P(x0)+P(x1)+P(x2)++P(xn)=1P(x0)+P(x1)+P(x2)++P(xn)=1.
Bước 1.2
0.290.29 nằm giữa 00 và bao gồm 11, thỏa tính chất thứ nhất của phân phối xác suất.
0.290.29 nằm giữa 00 và bao gồm 11
Bước 1.3
0.450.45 nằm giữa 00 và bao gồm 11, thỏa tính chất thứ nhất của phân phối xác suất.
0.450.45 nằm giữa 00 và bao gồm 11
Bước 1.4
0.120.12 nằm giữa 00 và bao gồm 11, thỏa tính chất thứ nhất của phân phối xác suất.
0.120.12 nằm giữa 00 và bao gồm 11
Bước 1.5
0.140.14 nằm giữa 00 và bao gồm 11, thỏa tính chất thứ nhất của phân phối xác suất.
0.140.14 nằm giữa 00 và bao gồm 11
Bước 1.6
với mỗi xx, xác suất P(x)P(x) nằm giữa 00 và bao gồm 11, thỏa tính chất đầu tiên của phân phối xác suất.
0P(x)10P(x)1 cho tất cả các giá trị của x
Bước 1.7
Tìm tổng của xác suất cho tất cả các giá trị xx có thể có.
0.29+0.45+0.12+0.140.29+0.45+0.12+0.14
Bước 1.8
Tổng xác suất của tất cả các giá trị xx có thể có là 0.29+0.45+0.12+0.14=10.29+0.45+0.12+0.14=1.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 1.8.1
Cộng 0.290.290.450.45.
0.74+0.12+0.140.74+0.12+0.14
Bước 1.8.2
Cộng 0.740.740.120.12.
0.86+0.140.86+0.14
Bước 1.8.3
Cộng 0.860.860.140.14.
11
11
Bước 1.9
Đối với mỗi xx, xác suất của P(x)P(x) nằm ở giữa 00 và bao gồm 11. Ngoài ra, tổng xác suất của tất cả xx có thể có bằng 11, có nghĩa là bảng thỏa hai tính chất của một phân phối xác suất.
Bảng thỏa hai tính chất của một phân phối xác suất:
Tính chất 1: 0P(x)10P(x)1 đối với tất cả các giá trị xx
Tính chất 2: 0.29+0.45+0.12+0.14=10.29+0.45+0.12+0.14=1
Bảng thỏa hai tính chất của một phân phối xác suất:
Tính chất 1: 0P(x)10P(x)1 đối với tất cả các giá trị xx
Tính chất 2: 0.29+0.45+0.12+0.14=10.29+0.45+0.12+0.14=1
Bước 2
Giá trị trung bình kỳ vọng của một phân phối là giá trị được kỳ vọng nếu các phép thử của phân phối có thể tiếp tục vô hạn. Nó được tính bằng cách lấy từng giá trị nhân với xác suất rời rạc của nó.
10.29+20.45+30.12+40.1410.29+20.45+30.12+40.14
Bước 3
Rút gọn mỗi số hạng.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 3.1
Nhân 0.290.29 với 11.
0.29+20.45+30.12+40.140.29+20.45+30.12+40.14
Bước 3.2
Nhân 22 với 0.450.45.
0.29+0.9+30.12+40.140.29+0.9+30.12+40.14
Bước 3.3
Nhân 33 với 0.120.12.
0.29+0.9+0.36+40.140.29+0.9+0.36+40.14
Bước 3.4
Nhân 44 với 0.140.14.
0.29+0.9+0.36+0.560.29+0.9+0.36+0.56
0.29+0.9+0.36+0.560.29+0.9+0.36+0.56
Bước 4
Rút gọn bằng cách cộng các số.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 4.1
Cộng 0.290.290.90.9.
1.19+0.36+0.561.19+0.36+0.56
Bước 4.2
Cộng 1.191.190.360.36.
1.55+0.561.55+0.56
Bước 4.3
Cộng 1.551.550.560.56.
2.112.11
2.112.11
Bước 5
Độ lệch chuẩn của một phân phối là thước đo độ phân tán của các giá trị và bằng căn bậc hai của phương sai.
s=(x-u)2(P(x))s=(xu)2(P(x))
Bước 6
Điền vào các giá trị đã biết.
(1-(2.11))20.29+(2-(2.11))20.45+(3-(2.11))20.12+(4-(2.11))20.14(1(2.11))20.29+(2(2.11))20.45+(3(2.11))20.12+(4(2.11))20.14
Bước 7
Rút gọn biểu thức.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 7.1
Nhân -11 với 2.112.11.
(1-2.11)20.29+(2-(2.11))20.45+(3-(2.11))20.12+(4-(2.11))20.14(12.11)20.29+(2(2.11))20.45+(3(2.11))20.12+(4(2.11))20.14
Bước 7.2
Trừ 2.112.11 khỏi 11.
(-1.11)20.29+(2-(2.11))20.45+(3-(2.11))20.12+(4-(2.11))20.14(1.11)20.29+(2(2.11))20.45+(3(2.11))20.12+(4(2.11))20.14
Bước 7.3
Nâng -1.11 lên lũy thừa 2.
1.23210.29+(2-(2.11))20.45+(3-(2.11))20.12+(4-(2.11))20.14
Bước 7.4
Nhân 1.2321 với 0.29.
0.357309+(2-(2.11))20.45+(3-(2.11))20.12+(4-(2.11))20.14
Bước 7.5
Nhân -1 với 2.11.
0.357309+(2-2.11)20.45+(3-(2.11))20.12+(4-(2.11))20.14
Bước 7.6
Trừ 2.11 khỏi 2.
0.357309+(-0.11)20.45+(3-(2.11))20.12+(4-(2.11))20.14
Bước 7.7
Nâng -0.11 lên lũy thừa 2.
0.357309+0.01210.45+(3-(2.11))20.12+(4-(2.11))20.14
Bước 7.8
Nhân 0.0121 với 0.45.
0.357309+0.005445+(3-(2.11))20.12+(4-(2.11))20.14
Bước 7.9
Nhân -1 với 2.11.
0.357309+0.005445+(3-2.11)20.12+(4-(2.11))20.14
Bước 7.10
Trừ 2.11 khỏi 3.
0.357309+0.005445+0.8920.12+(4-(2.11))20.14
Bước 7.11
Nâng 0.89 lên lũy thừa 2.
0.357309+0.005445+0.79210.12+(4-(2.11))20.14
Bước 7.12
Nhân 0.7921 với 0.12.
0.357309+0.005445+0.095052+(4-(2.11))20.14
Bước 7.13
Nhân -1 với 2.11.
0.357309+0.005445+0.095052+(4-2.11)20.14
Bước 7.14
Trừ 2.11 khỏi 4.
0.357309+0.005445+0.095052+1.8920.14
Bước 7.15
Nâng 1.89 lên lũy thừa 2.
0.357309+0.005445+0.095052+3.57210.14
Bước 7.16
Nhân 3.5721 với 0.14.
0.357309+0.005445+0.095052+0.500094
Bước 7.17
Cộng 0.3573090.005445.
0.362754+0.095052+0.500094
Bước 7.18
Cộng 0.3627540.095052.
0.457806+0.500094
Bước 7.19
Cộng 0.4578060.500094.
0.9579
0.9579
Bước 8
Kết quả có thể được hiển thị ở nhiều dạng.
Dạng chính xác:
0.9579
Dạng thập phân:
0.97872365
 [x2  12  π  xdx ]