Для решения задачи мы используем формулы комбинаторики и теорию вероятностей.
Обозначим:
- Общее количество пирожков \( N = 20 \)
- Количество пирожков с повидлом \( K = 6 \)
- Количество случайно выбранных пирожков \( n = 2 \)
Сначала найдем математическое ожидание \( E(X) \) случайной величины \( X \), которая представляет количество пирожков с повидлом среди выбранных.
Используем формулу для математического ожидания гипергеометрического распределения:
\[ E(X) = n \cdot \frac{K}{N} \]
Подставим наши значения:
\[ E(X) = 2 \cdot \frac{6}{20} = 2 \cdot 0.3 = 0.6 \]
Теперь найдем дисперсию \( Var(X) \) гипергеометрического распределения, которая рассчитывается по следующей формуле:
\[ Var(X) = n \cdot \frac{K}{N} \cdot \left(1 - \frac{K}{N}\right) \cdot \frac{N-n}{N-1} \]
Теперь подставим известные значения:
\[ Var(X) = 2 \cdot \frac{6}{20} \cdot \left(1 - \frac{6}{20}\right) \cdot \frac{20-2}{20-1} \]
Посчитаем каждую из частей:
- \( \frac{K}{N} = \frac{6}{20} = 0.3 \)
- \( 1 - \frac{K}{N} = 1 - 0.3 = 0.7 \)
- \( \frac{N-n}{N-1} = \frac{20-2}{20-1} = \frac{18}{19} \)
Теперь подставим в формулу:
\[ Var(X) = 2 \cdot 0.3 \cdot 0.7 \cdot \frac{18}{19} \]
Теперь произведем расчеты:
\[ Var(X) = 2 \cdot 0.3 = 0.6 \] \[ 0.6 \cdot 0.7 = 0.42 \] \[ Var(X) = 0.42 \cdot \frac{18}{19} \approx 0.42 \cdot 0.94736 \approx 0.39708 \]
Округляя до сотых, получаем:
\[ Var(X) \approx 0.40 \]
Таким образом, дисперсия случайной величины \( X \) равна 0.40.