Priadza
Pracovníčka obsluhuje 600 vretien, na ktoré sa navíja priadza. Pravdepodobnosť roztrhnutia priadze na každom z vretien za čas t je 0,005.
a) Určte rozdelenie pravdepodobnosti počtu roztrhnutých vretien za čas t a strednú hodnotu a rozptyl.
b) Aká je pravdepodobnosť, že sa za čas t neroztrhne viac ako 5 vretien?
a) Určte rozdelenie pravdepodobnosti počtu roztrhnutých vretien za čas t a strednú hodnotu a rozptyl.
b) Aká je pravdepodobnosť, že sa za čas t neroztrhne viac ako 5 vretien?
Správna odpoveď:

Zobrazujem 1 komentár:
Dr. Math
- Počet vretien: n = 600
- Pravdepodobnosť roztrhnutia na každom vretene za čas t : p = 0,005
Náhodná premenná X – počet roztrhnutých vretien za čas t – sleduje binomické rozdelenie:
Stredná hodnota (očakávaná hodnota) pre binomické rozdelenie:
Rozptyl pre binomické rozdelenie:
Odpoveď pre časť a):
- Rozdelenie: X sim Binomial(600; 0,005)
- Stredná hodnota: E[X] = 3
- Rozptyl: Var(X) = 2,985
Chceme vypočítať:
Keďže n = 600 je veľké a p = 0,005 je malé, môžeme použiť Poissonovu aproximáciu binomického rozdelenia s parametrom:
Teda X ≈ Poisson(lambda=3) .
Potom:
Vypočítame:
Vypočítame každý člen:
- k=0 : e^{-3} · 300! = e^{-3} · 1 ≈ 0,049787
- k=1 : e^{-3} · 311! = e^{-3} · 3 ≈ 0,149361
- k=2 : e^{-3} · 322! = e^{-3} · 92 ≈ 0,224042
- k=3 : e^{-3} · 333! = e^{-3} · 276 ≈ 0,224042
- k=4 : e^{-3} · 344! = e^{-3} · 8124 ≈ 0,168031
- k=5 : e^{-3} · 355! = e^{-3} · 243120 ≈ 0,100819
Sčítame:
Zaokrúhlime na 4 desatinné miesta:
Odpoveď pre časť b):
Pravdepodobnosť, že sa za čas t neroztrhne viac ako 5 vretien, je približne 0,9161 (t.j. 91,61 %).
---
- Pravdepodobnosť roztrhnutia na každom vretene za čas t : p = 0,005
a) Určte rozdelenie pravdepodobnosti, strednú hodnotu a rozptyl
Náhodná premenná X – počet roztrhnutých vretien za čas t – sleduje binomické rozdelenie:
X sim Binomial(n=600, p=0,005)
Stredná hodnota (očakávaná hodnota) pre binomické rozdelenie:
E[X] = n · p = 600 · 0,005 = 3
Rozptyl pre binomické rozdelenie:
Var(X) = n · p · (1-p) = 600 · 0,005 · 0,995 = 3 · 0,995 = 2,985
Odpoveď pre časť a):
- Rozdelenie: X sim Binomial(600; 0,005)
- Stredná hodnota: E[X] = 3
- Rozptyl: Var(X) = 2,985
b) Pravdepodobnosť, že sa neroztrhne viac ako 5 vretien (t.j. X ≤ 5 )
Chceme vypočítať:
P(X ≤ 5) = P(X=0) + P(X=1) + P(X=2) + P(X=3) + P(X=4) + P(X=5)
Keďže n = 600 je veľké a p = 0,005 je malé, môžeme použiť Poissonovu aproximáciu binomického rozdelenia s parametrom:
lambda = n · p = 600 · 0,005 = 3
Teda X ≈ Poisson(lambda=3) .
Potom:
P(X = k) ≈ e^{-lambda} lambda^kk!
Vypočítame:
P(X ≤ 5) = sum_{k=0}^{5} e^{-3} 3^kk!
Vypočítame každý člen:
- k=0 : e^{-3} · 300! = e^{-3} · 1 ≈ 0,049787
- k=1 : e^{-3} · 311! = e^{-3} · 3 ≈ 0,149361
- k=2 : e^{-3} · 322! = e^{-3} · 92 ≈ 0,224042
- k=3 : e^{-3} · 333! = e^{-3} · 276 ≈ 0,224042
- k=4 : e^{-3} · 344! = e^{-3} · 8124 ≈ 0,168031
- k=5 : e^{-3} · 355! = e^{-3} · 243120 ≈ 0,100819
Sčítame:
P(X ≤ 5) ≈ 0,049787 + 0,149361 + 0,224042 + 0,224042 + 0,168031 + 0,100819 = 0,916082
Zaokrúhlime na 4 desatinné miesta:
P(X ≤ 5) ≈ 0,9161
Odpoveď pre časť b):
Pravdepodobnosť, že sa za čas t neroztrhne viac ako 5 vretien, je približne 0,9161 (t.j. 91,61 %).
---
Tipy na súvisiace online kalkulačky
Na vyriešenie tejto úlohy sú potrebné tieto znalosti z matematiky:
štatistikakombinatorikazákladné operácie a pojmyÚroveň náročnosti úlohy
Súvisiace a podobné príklady:
- Guličky
Máme n-rovnakých gulí (číslované od 1-n), vyberajú sa bez vracania. Urči: 1) Pravdepodobnosť, že aspoň pri 1 ťahu sa číslo ťahu zhoduje s číslom gule? 2) Určiť strednú hodnotu a rozptyl počtu gulí, kde sa zhoduje číslo gule s číslom poradí.
- Nech náhodná
Nech náhodná veličina ξ predstavuje počet spokojných zákazníkov. Pravdepodobnosť spokojného zákazníka pri každom zo štyroch zákazníkov je 7/10. Určte: a) rozdelenie pravdepodobností, distribučnú funkciu F(x) a P(-0,5 < ξ < 3,1) b) rozptyl náhodnej v
- Vo voľbách 2
Vo voľbách stranu Z volilo 2400000 voličov z celkového počtu 6000000 voličov. Vyberme náhodne troch voličov a uvažujme náhodnú veličinu ξ={počet voličov strany Z vo výbere z troch voličov}. Určte a) rozdelenie pravdepodobností, distribučnú funkciu F(x) a
- Dve tri sigma pravidlo
O výške stromov v určitom porastu je známe, že je to veličina s normálnym rozdelením pravdepodobnosti so strednou hodnotou 15 m a rozptylom 5 m². Určite interval, v ktorom sa v takomto poraste budú nachádzať výšky stromov s pravdepodobnosťou 90%
- Vo voľbách
Vo voľbách stranu Z volilo 2400000 voličov z celkového počtu 6000000 voličov. Vyberme náhodne troch voličov a uvažujme náhodnú veličinu ξ={počet voličov strany Z vo výbere z troch voličov}. Určte a) rozdelenie pravdepodobností, distribučnú funkciu F(x) a
- Tri náboje - streľba
Strelec má tri náboje. Rozhodol sa, že bude strieľať na terč, kým sa prvýkrát netrafí. Pravdepodobnosť zásahu je pri každom výstrele 0,6. Náhodná veličina X udáva počet vystrelených nábojov. a) Napíšte rozdelenie pravdepodobnosti náhodnej veličiny X a jej
- Ryža - baliaca linka
Automat odvažuje ryžu do balíčkov na baliacej linke. Predpokladajte, že hmotnosť ryže v balíčku je náhodná veličina, ktorá má normálne rozdelenie pravdepodobnosti so strednou hodnotou (recke pismenom Mo) = 500 g a štandardnou odchýlkou (recke pismenom Sig