Форум программистов, компьютерный форум, киберфорум
Статистика, теория вероятностей
Войти
Регистрация
Восстановить пароль
Карта форума Темы раздела Блоги Сообщество Поиск Заказать работу  
 
Рейтинг 4.68/125: Рейтинг темы: голосов - 125, средняя оценка - 4.68
5 / 5 / 4
Регистрация: 02.11.2014
Сообщений: 196
1

Найти вероятность того, что длина наудачу взятой детали больше 55 мм

23.10.2015, 12:37. Показов 22939. Ответов 17
Метки нет (Все метки)

Author24 — интернет-сервис помощи студентам
Автомат штампует детали. Контролируется длина Х, которая распределена нормально с мат. ожиданием = 50 мм. Фактически длина изготовленных деталей не менее 32 мм и не более 68 мм. Найти вероятность того, что длина наудачу взятой детали: а)больше 55 мм б)меньше 40 мм.


Из равенства P(32<X<68)=1 предварительно вывести сигма.
Решал так:
https://www.cyberforum.ru/cgi-bin/latex.cgi?P(32<X<68)=\Phi (\frac{68-50}{\sigma })-\Phi (\frac{32-50}{\sigma })
https://www.cyberforum.ru/cgi-bin/latex.cgi?\Phi (\frac{68-50}{\sigma })-\Phi (\frac{32-50}{\sigma })=1
https://www.cyberforum.ru/cgi-bin/latex.cgi?\Phi (\frac{18}{\sigma })-\Phi (\frac{-18}{\sigma })=1
Умножаю ур-ие на сигма
https://www.cyberforum.ru/cgi-bin/latex.cgi?\Phi (18)-\Phi (-18)=\sigma
По экселю функцией НОРМСТРАCП нашел значения ЭФ, все по 0,5
https://www.cyberforum.ru/cgi-bin/latex.cgi?0,5+0,5=\sigma
https://www.cyberforum.ru/cgi-bin/latex.cgi?\sigma = 1

Вот дальше вопрос:Как найти ответы на условия а) и б)
Делал вот так:
а)Нахожу не больше 55 мм, а меньше 55. Потом вычту из единицы получившееся.
https://www.cyberforum.ru/cgi-bin/latex.cgi?P(\left|x-a \right|\leq \delta )=2\Phi (\frac{\delta }{\sigma })
https://www.cyberforum.ru/cgi-bin/latex.cgi?P(x<55)=2\Phi (\frac{55}{1})
https://www.cyberforum.ru/cgi-bin/latex.cgi?P(x<55)=2\Phi (55)
https://www.cyberforum.ru/cgi-bin/latex.cgi?P(x<55)=2*0,5
https://www.cyberforum.ru/cgi-bin/latex.cgi?p(x<55)=1
И вычитаю https://www.cyberforum.ru/cgi-bin/latex.cgi?1-1=0.
Б) Считал аналогично. Так как значения ЭФ все получаются 0,5, то вероятность вышла = 1.

Правильно ли я вообще считал? Ответы получаются равными 0 и 1, так как значения функции Лапласа больше 5 все равны 0,5, ведь так?

Добавлено через 40 минут
Или для условия больше 55 мм нужно записать: https://www.cyberforum.ru/cgi-bin/latex.cgi?P(55<X<56)=\Phi \frac{55}{1}-\Phi \frac{56}{1}
0
Лучшие ответы (1)
Programming
Эксперт
94731 / 64177 / 26122
Регистрация: 12.04.2006
Сообщений: 116,782
23.10.2015, 12:37
Ответы с готовыми решениями:

Найти вероятность того, что вынутый из наудачу взятой урны шар окажется белым.
2. Имеется 5 урн: в двух урнах по 2 белых и 1 черному шару, в одной - 10 черных и в двух - по 3...

Найти вероятность того что мишень будет поражена, если стрелок произведёт выстрел из наудачу взятой винтовки.
3. В пирамиде установлены 5 винтовок, из которых 3 снабжены оптическим прицелом. Вероятность того...

Найти вероятность того, что в наудачу отобранных деталях окажется не более одной нестандартной детали
Вот еще одна задача. Помогите пожалуйста с решением. В ящике 12 деталей, среди которых 4...

Найдите вероятность того, что диаметр выбранной наудачу детали заключен в пределах от 4 до 7 см
Пусть диаметр деталей, выпускаемых цехом, является случайной величиной, распределенной по...

17
Эксперт по математике/физике
6358 / 4065 / 1512
Регистрация: 09.10.2009
Сообщений: 7,550
Записей в блоге: 4
23.10.2015, 15:04 2
Лучший ответ Сообщение было отмечено Saym как решение

Решение

Главная проблема - как использовать вот эту фразу "Фактически длина изготовленных деталей не менее 32 мм и не более 68 мм". Не знаю, как вам это объясняли, но я вижу два пути:
1) воспользоваться правилом https://www.cyberforum.ru/cgi-bin/latex.cgi?"3\sigma ", откуда найти https://www.cyberforum.ru/cgi-bin/latex.cgi?\sigma =\frac{68-50}{3}=6 (ваш интервал фактических длин симметричный относительно матожидания 50, поэтому можно так сделать).
2) Умножить плотность распределения нормальной сл. вел. на некий множитель, чтобы площадь под графиком новой плотности в интервале (32;68) была равна 1.

То, что написали вы:
Цитата Сообщение от Saym Посмотреть сообщение
Из равенства P(32<X<68)=1 предварительно вывести сигма.
и то, как вы это делаете дальше.
Это не правильно - на любом замкнутом интервале для нормально распределённой сл. вел. вероятность попадания в него будет строго меньше 1, ЕСЛИ не воспользоваться идеей 2), т.е. если не изменить плотность распределения.
Дальше
Цитата Сообщение от Saym Посмотреть сообщение
Умножаю ур-ие на сигма
Это математически не правильно. Тогда выйдет, что и https://www.cyberforum.ru/cgi-bin/latex.cgi?2\sin x =  \sin 2x, а это не так. Нельзя вносить множитель https://www.cyberforum.ru/cgi-bin/latex.cgi?\sigma под функцию, если эта функция не прямая пропорциональность (т.е. если это не y=kx).
Дальше, https://www.cyberforum.ru/cgi-bin/latex.cgi?\Phi \left(b \right)-\Phi \left(a \right)<1 всегда, а не "=1". Просто по свойству функции распределения нормального закона. Равенство 1 было бы только если бы сама сл.вел. была определена на отрезке [a;b]
Как находить вероятность попадания правее числа:
https://www.cyberforum.ru/cgi-bin/latex.cgi?<br />
<br />
P\left(X>c \right)=1-P\left(X<c \right)=1-P \left(\frac{X-MX}{\sigma }<\frac{c-MX}{\sigma } \right)=1-\Phi \left(\frac{c-MX}{\sigma } \right). Первое и второе равенства работают для любых распределений, третье - только для нормального. В вашем случае https://www.cyberforum.ru/cgi-bin/latex.cgi?<br />
<br />
P\left(X>55 \right)=1-\Phi \left(\frac{55-50}{\sigma } \right)
Ну и последний пункт. Вы пишете
Цитата Сообщение от Saym Посмотреть сообщение
а)Нахожу не больше 55 мм, а меньше 55. Потом вычту из единицы получившееся.
Вот та формула, что сразу после этой строки - правильная, а последующие - нет.
https://www.cyberforum.ru/cgi-bin/latex.cgi?<br />
<br />
P\left(X<40 \right)=\Phi \left(\frac{40-50}{\sigma } \right)

Так что ваша проблема в сигме - как использовать ограничение от 32 мм до 68 мм.

Добавлено через 21 минуту
Не, путь 2) плохой: новая плотность распределения будет тогда равна https://www.cyberforum.ru/cgi-bin/latex.cgi?\frac{f\left(x \right)}{2\Phi \left(\frac{18}{\sigma } \right)}, если f(x) - старая плотность, и тогда
https://www.cyberforum.ru/cgi-bin/latex.cgi?<br />
<br />
P\left(X>55 \right)=1-\frac{\Phi \left(\frac{5}{\sigma } \right)}{2\Phi \left(\frac{18}{\sigma } \right)}
Но сигма же всё равно не известна...
Так что остаётся путь 1), сигма=6 и тогда всё ищется.
2
5 / 5 / 4
Регистрация: 02.11.2014
Сообщений: 196
23.10.2015, 16:16  [ТС] 3
Нашел решение этой задачи с другими числами, но возник вопрос.
Как из известного Мат.Ожидания найти Дисперсию? Матожидание - число.
В том примере, который я нашел, МатОжидание равно 75, Дисперсия - 15. Как это было вычислено? Вот только в этом загвоздка, из-за этого не могу дальше решить.
0
Эксперт по математике/физике
6358 / 4065 / 1512
Регистрация: 09.10.2009
Сообщений: 7,550
Записей в блоге: 4
23.10.2015, 16:19 4
Для двухпараметрического распределения (как нормальное) - никак. Эти величины не связаны.
2
5 / 5 / 4
Регистрация: 02.11.2014
Сообщений: 196
23.10.2015, 16:37  [ТС] 5
При условии, что сигма - 6:
а) Больше 55 мм
https://www.cyberforum.ru/cgi-bin/latex.cgi?P(0<X<55)=\Phi (\frac{55-50}{6})-\Phi (\frac{0-50}{6})=0,2967+0,5=0,7967

https://www.cyberforum.ru/cgi-bin/latex.cgi?1-0,7967=0,2033

б) Меньше 40 мм
https://www.cyberforum.ru/cgi-bin/latex.cgi?P(0<X<40)=\Phi (\frac{40-50}{6})-\Phi \frac{(0-50)}{6})=-0,4515+0,5=0,0485
Так можно решить? Или неверно?
0
1957 / 1066 / 162
Регистрация: 06.12.2012
Сообщений: 4,677
23.10.2015, 16:57 6
Цитата Сообщение от jogano Посмотреть сообщение
2) Умножить плотность распределения нормальной сл. вел. на некий множитель, чтобы площадь под графиком новой плотности в интервале (32;68) была равна 1.
Так и надо, это ограниченное нормальное распределение. ТС правильно начал.

Добавлено через 1 минуту
Цитата Сообщение от Saym Посмотреть сообщение
Решал так:
Умножаю ур-ие на сигма
Это очень сильная заява.
1
Эксперт по математике/физике
6358 / 4065 / 1512
Регистрация: 09.10.2009
Сообщений: 7,550
Записей в блоге: 4
23.10.2015, 18:17 7
Saym, какой вы функцией Ф(х) пользуетесь, что у вас такие числа получаются? Это же функция распределения Лапласа, т.е. https://www.cyberforum.ru/cgi-bin/latex.cgi?<br />
<br />
\Phi \left(x \right)=\frac{1}{\sqrt{2 \pi}}\int_{-\infty}^{x}e^{-\frac{t^2}{2}}dt
И левое ограничение 0 на значение Х вам тогда не нужно. Ответы 0,202328 и 0,047790
0
831 / 678 / 101
Регистрация: 11.11.2012
Сообщений: 1,800
23.10.2015, 19:07 8
Цитата Сообщение от jogano Посмотреть сообщение
1) воспользоваться правилом https://www.cyberforum.ru/cgi-bin/latex.cgi?"3\sigma "
Я согласна с jogano, простая учебная задачка, по условию сказано "нормальное распределение", а не усеченное нормальное. Не очень удачна формулировка с "фактически", но такое встречается - "практически достоверно", "фактически", нет, чтоб написать, с вероятностью 0,9973 - и не было бы вопросов.
Но я все думаю, что надо с правилом трех сигм работать для нахождения сигма.

ТС, если запутались в табличках функции Лапласа (их много всяких разных, к сожалению), проверяйте себя в Excele:
функция НОРМРАСП или НОРМ.РАСП(x;среднее;стандартное_откл;интегральная=1) считает сразу функцию распределения нормального закона.

Поэтому вероятности
Цитата Сообщение от Saym Посмотреть сообщение
При условии, что сигма - 6:
а) Больше 55 мм
=1-F(55)=1-НОРМ.РАСП(55;50;6;1)=0,202328381

Цитата Сообщение от Saym Посмотреть сообщение
б) Меньше 40 мм
=F(40)=НОРМ.РАСП(40;50;6;1)=0,04779
1
1957 / 1066 / 162
Регистрация: 06.12.2012
Сообщений: 4,677
23.10.2015, 19:18 9
myn, то что фактически не встречаются, не означает встречаются, но редко. Почему всем нравятся эти дурацкие 3 сигма? Ограниченное нормальное распределение конечно.
0
831 / 678 / 101
Регистрация: 11.11.2012
Сообщений: 1,800
23.10.2015, 19:19 10
ну-ну

Добавлено через 53 секунды
Цитата Сообщение от Таланов Посмотреть сообщение
встречаются, но редко.
не соответствует нулевой плотности, которая справа и слева у ограниченного нормального. Это как раз обычное нормальное
0
1957 / 1066 / 162
Регистрация: 06.12.2012
Сообщений: 4,677
23.10.2015, 19:38 11
Фактически не встречаются, это значит что фактически не встречаются, а не встречаются крайне редко с непонятно какой и кем заданной вероятностью. ТС правильно начал решать эту задачу исходя из ограниченного с двух сторон нормального распределения, но потом запутался.
0
Эксперт по математике/физике
6358 / 4065 / 1512
Регистрация: 09.10.2009
Сообщений: 7,550
Записей в блоге: 4
23.10.2015, 19:59 12
Цитата Сообщение от Таланов Посмотреть сообщение
ТС правильно начал решать эту задачу исходя из ограниченного с двух сторон ограниченного нормального распределения, но потом запутался.
Так может вы продолжите? Чего зря воздух сотрясать? И рассказывали ли ТС-у такое? У меня на мех-мате в своё время такого распределения не было, да и Википедия молчит от этом.
0
1957 / 1066 / 162
Регистрация: 06.12.2012
Сообщений: 4,677
24.10.2015, 07:40 13
Функция ограниченного нормального распределения https://www.cyberforum.ru/cgi-bin/latex.cgi?G(x)=\frac{F((x-x_{mo})/\sigma)-F((a-x_{mo})/\sigma) }{F((b-x_{mo})/\sigma)-F((a-x_{mo})/\sigma)}.
Я прошу прощения у участников, поскольку действительно она применима если известна https://www.cyberforum.ru/cgi-bin/latex.cgi?F((b-x_{mo})/\sigma)-F((a-x_{mo})/\sigma). А вот какая она, зависит от степени ограничения.
1
Эксперт по математике/физике
6358 / 4065 / 1512
Регистрация: 09.10.2009
Сообщений: 7,550
Записей в блоге: 4
24.10.2015, 17:49 14
Таланов, спасибо за информацию. Не нашёл такого понятия ни в задачнике Венцель, ни в 5-томной "Математической энциклопедии".
0
1957 / 1066 / 162
Регистрация: 06.12.2012
Сообщений: 4,677
24.10.2015, 18:25 15
Е.С.Венцель., Л.А.Овчаров. "Теория вероятностей и её инженерные приложения". М., "Высшая школа", 2000. Задача 8. Ограниченный нормальный закон, стр.388.
0
831 / 678 / 101
Регистрация: 11.11.2012
Сообщений: 1,800
24.10.2015, 19:30 16
ну так и там же совсем другая формулировка случайной величины - "длина изделия, прошедшего контроль". Т.е. меньше и больше определенных значений не могут встретиться, т.к. не прошли контроль. А там же график фактически изготовленных деталей (то, что в условии обсуждаемой задачи) - обычное нормальное, колокольчик Гаусса.
0
1957 / 1066 / 162
Регистрация: 06.12.2012
Сообщений: 4,677
24.10.2015, 19:55 17
Цитата Сообщение от Saym Посмотреть сообщение
Автомат штампует детали. Контролируется длина Х, которая распределена нормально с мат. ожиданием = 50 мм. Фактически длина изготовленных деталей не менее 32 мм и не более 68 мм.
myn, Вы серьёзно считаете что такой автомат сможет, пусть даже с очень малой вероятностью штампануть деталь с длиной 100 мм, 1 м, 100 м, 1 км? Или 10 мм, 1 мм, 1 мкм, 1 нм?
0
831 / 678 / 101
Регистрация: 11.11.2012
Сообщений: 1,800
24.10.2015, 20:26 18
я серьезно считаю, что он может штампануть деталь, выходящую размерами за 3 сигма - не настолько, как Вы пишете (это уже события практически невозможные), совсем немного выходящую, но может. С вероятностью 0,0027, но может. Иначе не было бы на производстве брака...
Есть, кстати, новый критерий брака, японский, если не ошибаюсь, - 6 сигма.
0
24.10.2015, 20:26
IT_Exp
Эксперт
87844 / 49110 / 22898
Регистрация: 17.06.2006
Сообщений: 92,604
24.10.2015, 20:26
Помогаю со студенческими работами здесь

Определить вероятность того, что 3 детали, взятые наудачу из всех деталей, обработаны одним и тем же станком
1. Одна из деталей прибора обрабатывается на любом из имеющихся двух станков, причем...

Найти вероятность того, что число прижившихся деревьев больше 250, если вероятность того, что отдельное дерево приживется равна 0,8
помогите решить задачу по теории вероятностей и напишите пож-та по какой формуле решается,...

Найдите вероятность того, что сумма двух наудачу взятых чисел из отрезка [—1, 1] больше нуля
Найдите вероятность того, что сумма двух наудачу взятых чисел из отрезка больше нуля, а их...

Наудачу взяты два положительных числа X и Y, каждое из которых не больше 3. Наути вероятность того, что их произведения XY<=1, а их частное Y/X<=2
Наудачу взяты два положительных числа X и Y, каждое из которых не больше 3. Наути вероятность...


Искать еще темы с ответами

Или воспользуйтесь поиском по форуму:
18
Ответ Создать тему
КиберФорум - форум программистов, компьютерный форум, программирование
Powered by vBulletin
Copyright ©2000 - 2024, CyberForum.ru